本發(fā)明涉及用于處置心臟驟停的受害者并且具體用于要求包括心肺復(fù)蘇術(shù)(cpr)和除顫電療法的處置方案的那些患者的經(jīng)改進(jìn)的裝置和方法。
背景技術(shù):
除顫器將高壓脈沖遞送到心臟以便恢復(fù)正經(jīng)歷心律失常(諸如不伴隨有自主循環(huán)的心室顫動(dòng)(“vf”)或室性心動(dòng)過(guò)速(“vt”))的患者的正常心律和收縮功能。存在若干種類的除顫器,包括手動(dòng)除顫器和自動(dòng)體外除顫器(“aed”)。aed與手動(dòng)除顫器的不同在于,aed能夠自動(dòng)地分析心電圖(“ecg”)節(jié)律(rhythm)以決定除顫是否是必要的。在決定需要電擊之后,aed對(duì)自身進(jìn)行裝備(arm)以用于遞送電療電擊,并且然后,aed建議用戶按下電擊按鈕以遞送除顫電擊。以這種方式操作的aed被稱為半自動(dòng)的。完全自動(dòng)的aed是在沒(méi)有任何用戶輸入的情況下遞送除顫電擊。完全自動(dòng)的aed通常被稱為完全自動(dòng)的除顫器以便減少術(shù)語(yǔ)混淆。
圖1是由用戶2應(yīng)用以使遭受心臟驟停的患者4復(fù)蘇的除顫器1的圖示。除顫器1可以是能夠由第一響應(yīng)者使用的aed或完全自動(dòng)的除顫器的形式。除顫器1還可以是用于由護(hù)理人員或其他高度訓(xùn)練的醫(yī)務(wù)人員使用的手動(dòng)除顫器的形式。由用戶2跨患者4的胸部應(yīng)用兩個(gè)或更多個(gè)電極6,以便采集來(lái)自患者的心臟的ecg信號(hào)。除顫器1然后利用ecg分析算法針對(duì)心律失常的標(biāo)志來(lái)分析所述ecg信號(hào)。只要是可電擊節(jié)律,諸如檢測(cè)到vf或非灌注室性心動(dòng)過(guò)速(vt),則除顫器1對(duì)自身進(jìn)行裝備以遞送高壓電擊。除顫器1經(jīng)由建議電擊的聽(tīng)覺(jué)或視覺(jué)提示向用戶2發(fā)信號(hào)。用戶2然后按下除顫器1上的電擊按鈕以遞送除顫電擊。
公認(rèn)的是,在vf的發(fā)作之后能夠恢復(fù)循環(huán)(經(jīng)由cpr和除顫)越快,則患者將存活事件的機(jī)會(huì)越好。出于該原因,許多aed,諸如在圖1中所示的一個(gè)aed,還包含用戶接口,所述用戶接口包括音頻、聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)提示,以用于通過(guò)cpr和除顫電擊的編程序列來(lái)引導(dǎo)用戶。所述用戶接口可以包括用于恰當(dāng)?shù)厥┘觕pr按壓的詳細(xì)聽(tīng)覺(jué)提示、用于將用戶引導(dǎo)至按壓的恰當(dāng)速率的聽(tīng)覺(jué)節(jié)拍器、示出事件的狀態(tài)和進(jìn)度的視覺(jué)顯示器、信號(hào)器、閃光燈等。所述序列根據(jù)由本地醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)確立的協(xié)議被預(yù)編程到設(shè)備中。
存在若干種ecg分析算法,其自動(dòng)地分析患者的ecg以決定除顫電擊是否適于處置潛在的心臟節(jié)律。由lyster等人在題為“adaptiveanalysismethodforanelectrotherapydeviceandapparatus”的共同受讓的美國(guó)專利6671547中一般性地描述了一種這樣的算法,并且通過(guò)引用將其并入本文。所描述的算法涉及當(dāng)前在aed(諸如由馬塞諸塞州,andover的koninklijkephilipsn.v.制造的heartstarttmfr3aed)中所采用的患者分析系統(tǒng)(pas)算法。
但是,pas和用于確定可電擊狀況的其他現(xiàn)有ecg算法要求相對(duì)無(wú)噪聲的ecg信號(hào)。所有現(xiàn)有協(xié)議序列要求在分析期間停止cpr,因?yàn)閏pr引起在ecg中的偽影,所述偽影在發(fā)生時(shí)會(huì)掩蓋vf,或者會(huì)在未發(fā)生vf時(shí)表現(xiàn)為vf。前者狀況造成分析的靈敏度的不期望的下降,而后者狀況造成分析的特異性的不期望的下降。因此,cpr和除顫的所有現(xiàn)有協(xié)議要求至少若干秒的周期性“放手(hands-off)”時(shí)段,以允許除顫器以足夠的準(zhǔn)確度來(lái)分析ecg,從而對(duì)患者是安全、有用并且有效的。
若干問(wèn)題起因于中斷cpr以用于ecg分析的需要。已經(jīng)表明,cpr按壓的中斷即使僅數(shù)秒也可能降低成功復(fù)蘇的可能性。因此,所要求的在遞送除顫電擊之前的停止cpr以進(jìn)行ecg分析可能降低成功患者結(jié)果的機(jī)會(huì)。并且,在除顫之后為了評(píng)估電擊的成功而在恢復(fù)cpr過(guò)程中的延遲也可能影響患者結(jié)果。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)了針對(duì)該問(wèn)題的若干種現(xiàn)有解決方案,其全部涉及降低延遲的量。例如,一種方案是通過(guò)使用自適應(yīng)濾波從ecg信號(hào)移除cpr噪聲偽影。由snyder等人在題為“interactivemethodofperformingcardiopulmonaryresuscitationwithminimaldelaytodefibrillationshocks”的共同受讓的美國(guó)專利no.6553257中描述了這樣的自適應(yīng)濾波方法,并且通過(guò)引用將其并入本文。
用于在存在cpr噪聲偽影的情況下分析ecg的另一種備選方法包含對(duì)ecg數(shù)據(jù)流的小波變換分析。由addison在題為“methodofanalysisofmedicalsignals”的美國(guó)專利no.7171269中描述了該方法的一個(gè)范例,并且通過(guò)引用將其并入本文?!?69專利描述了將信號(hào)分解為心臟信號(hào)和cpr相關(guān)信號(hào)的小波變換分析的使用。由coult等人在題為“systemsandmethodsforanalyzingelectrocardiogramstodetectventricularfibrillation”的國(guó)際專利申請(qǐng)no.pct/us2012/045292中采用了該方法的另一范例。在其中,在被分析和被分層為可電擊的或不可電擊的ecg之前,心電圖信號(hào)由小波(諸如morlet、myers或mexicanhat小波)詢問(wèn)。
遺憾的是,所有這些方法往往是計(jì)算密集的并且因此難以在便攜式設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。一些方法還缺少必要的準(zhǔn)確度以在存在cpr噪聲偽影的情況下可靠地確定可電擊節(jié)律同時(shí)避免“假陽(yáng)性”電擊決策。這些技術(shù)還易受外部電噪聲(諸如線路噪聲)影響,并且尚未被采用。
出于這些原因,已經(jīng)開(kāi)發(fā)了其他方案以縮短準(zhǔn)確地確定可電擊節(jié)律所需要的“放手”ecg時(shí)間的量。還通過(guò)引用并入本文的由snyder等人在題為“circuitandmethodforanalyzingapatient'sheartfunctionusingoverlappinganalysiswindows”的共同受讓的美國(guó)專利no.7463922中描述了使用時(shí)間上重疊的ecg數(shù)據(jù)緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)更快的電擊決策的一種這樣的技術(shù)。遺憾的是,這些現(xiàn)有技術(shù)方案僅用于降低延遲時(shí)間,但是未完全將其消除。
起因于現(xiàn)在對(duì)于在存在來(lái)自cpr的偽影噪聲的情況下不能夠分析ecg的另一問(wèn)題在于重新纖顫(refibrillation)。成功地除顫(即,返回到有序的心臟節(jié)律或心臟驟停)的患者的一部分后續(xù)稍后重新進(jìn)入vr若干秒到若干分鐘。這些患者中的一些患者在固定持續(xù)時(shí)間的cpr時(shí)段期間重新纖顫,在所述cpr時(shí)段中當(dāng)前不可能進(jìn)行ecg分析。因此,除了等待在cpr時(shí)段的結(jié)束處的協(xié)議放手分析時(shí)段之外,目前不存在解決重新纖顫的處置。對(duì)于處置重新纖顫的該延遲可能對(duì)于患者結(jié)果而言是次優(yōu)的。
已經(jīng)提出了針對(duì)在cpr期間的重新纖顫問(wèn)題的一種方案,包含對(duì)cpr期間的心臟“生命力”的量度。一種這樣的量度是在cpr期間所確定并且由jorgenson等人在通過(guò)引用并入本文的題為“defibrillatorwithdynamicongoingcprprotocol”的美國(guó)專利申請(qǐng)no.13/881380中所描述的所謂的“自主循環(huán)恢復(fù)概率”(prosc)得分。
預(yù)測(cè)vf的另一種量度是由quan等人在題為“treatmentguidancebasedonvictimcirculatorystatusandpriorshockoutcome”的美國(guó)專利申請(qǐng)no.14/211681中所描述的所謂的振幅譜面積(amsa)得分。然而,這些方法僅提供cpr是否應(yīng)當(dāng)被中斷以出于除顫目的而執(zhí)行ecg分析的指示。因此,會(huì)由這些方案引起額外的延遲。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到由現(xiàn)有技術(shù)所造成的限制,并且已經(jīng)確定所需要的是用于在存在cpr噪聲偽影的情況下分析ecg的技術(shù),其提供對(duì)可電擊節(jié)律的魯棒和可靠的指示。所需要的技術(shù)必須具有足夠的靈敏度和特異性來(lái)消除cpr與除顫之間的延遲,并且在重新纖顫發(fā)生之后迅速地處置重新纖顫。所述技術(shù)必須是計(jì)算上高效的,使得其能夠被并入到在心臟突發(fā)事件期間實(shí)時(shí)使用的便攜式醫(yī)學(xué)設(shè)備中。本發(fā)明人已經(jīng)開(kāi)發(fā)了這樣的技術(shù)。
可以在經(jīng)改進(jìn)的cpr救助協(xié)議中采用經(jīng)改進(jìn)的技術(shù),其通過(guò)交錯(cuò)操作的不同cpr模式來(lái)提供對(duì)重新纖顫的增加的上手(hands-on)cpr時(shí)間和處置的益處。具體地,可以在救助中相對(duì)早地采用操作的連續(xù)cpr救助模式,其中,在檢測(cè)到vf后立即遞送電擊。稍后,在救助中,在認(rèn)識(shí)到cpr按壓與電療的更高比例可能更有益于心臟驟?;颊叩那闆r下,cpr協(xié)議可以自動(dòng)地移動(dòng)到操作的調(diào)度cpr救助模式。在操作的每種模式中,采用ecg分析算法,所述ecg分析算法能操作用于甚至在存在cpr相關(guān)噪聲的情況下確定可電擊心臟節(jié)律。
還認(rèn)識(shí)到了,這樣的算法可能是對(duì)于在這樣的cpr相關(guān)噪聲下的可電擊心臟節(jié)律而言比適于在“放手”或安靜時(shí)段期間操作的現(xiàn)有技術(shù)算法較不敏感。經(jīng)改進(jìn)的技術(shù)也采用在兩種分析算法之間的選擇性切換,其旨在捕獲這樣的丟失的“真陽(yáng)性”。所述切換以使與第二現(xiàn)有技術(shù)算法相關(guān)聯(lián)的“放手”時(shí)間最小化的方式來(lái)完成。
相應(yīng)地并且根據(jù)本發(fā)明的原理,描述了一種醫(yī)學(xué)裝置和方法,其通過(guò)使用兩種不同的ecg分析算法來(lái)改善對(duì)心臟驟停的處置。所述裝置和方法從適合于在cpr期間使用的第一算法自動(dòng)地切換到適合于在安靜“放手”時(shí)段期間使用的第二算法。所述切換是以受限的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)地,以便使復(fù)蘇期間的“放手”時(shí)間最小化。
同樣地,根據(jù)本發(fā)明的原理,描述了一種用于在cpr期間使用的aed,其包括:ecg信號(hào)的輸入部(12);用戶接口(18),所述用戶接口具有聽(tīng)覺(jué)指令輸出部和視覺(jué)顯示器中的至少一個(gè)。所述aed包括與輸入部通信的控制器(30),所述控制器具有處理器(34)以及ecg分析器(32)。所述aed還包括存儲(chǔ)器(40),所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)與cpr救助協(xié)議有關(guān)的指令,所述cpr救助協(xié)議包括操作的連續(xù)cpr救助模式以及操作的調(diào)度cpr救助模式。所述存儲(chǔ)器還包括與兩種不同ecg分析算法有關(guān)的指令。
所述處理器可操作用于以操作的連續(xù)cpr救助模式和操作的調(diào)度cpr救助模式的序列來(lái)操作所述aed,并且如果第一算法確定除“建議電擊”之外的任何情況,則所述處理器還可操作用于從第一ecg分析算法自動(dòng)地切換到第二ecg分析算法。
另外,所述aed處理器可以可操作用于在分析的短時(shí)段之后從第二ecg分析算法自動(dòng)地恢復(fù)到第一ecg分析算法。
還描述了經(jīng)改進(jìn)的方法。所述方法包括如下步驟:提供除顫器,所述除顫器具有兩個(gè)或更多個(gè)外部電極、處理器、用戶接口以及電擊遞送電路,所述處理器利用如上文所描述的第一和第二ecg分析算法兩者來(lái)操作。所述方法還包括如下步驟:利用所述第一ecg分析算法來(lái)分析ecg信號(hào),并且如果發(fā)生除建議電擊(sa)之外的確定,則從第一ecg分析算法自動(dòng)地切換到第二ecg分析算法。任選地,所述方法在使用第二ecg分析算法完成每種分析之后從第二ecg分析算法恢復(fù)到第一ecg分析算法。
先前所描述的aed使cpr的停止與除顫電擊的遞送之間的所有非安全相關(guān)的延遲最小化。給出在按壓期間遞送電擊的安全方法,使得aed能夠在不停止按壓的情況下遞送電擊。僅在嚴(yán)格必要這樣做時(shí)使用要求“放手”時(shí)段的算法,以便使對(duì)心臟驟停患者的所施加的處置最大化。
一種這樣的安全方法可以被并入在aed中,所述aed被布置為完全自動(dòng)的除顫器,其在心臟救助中的合適的時(shí)間遞送電擊而無(wú)需操作員動(dòng)作。在此,設(shè)想到了,具有保護(hù)性電絕緣手套的救助者甚至可以能夠在除顫電擊時(shí)連續(xù)按壓,而不會(huì)造成傷害到自己或者所遞送的電擊的不適當(dāng)?shù)闹委熜Ч?。備選地,所述完全自動(dòng)的aed可以使用諸如電極阻抗監(jiān)測(cè)的方法來(lái)確定操作者何時(shí)不接觸患者,并且相應(yīng)地自動(dòng)地遞送電擊。
附圖說(shuō)明
在附圖中:
圖1圖示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的心臟救助期間的除顫器以及其使用。
圖2a圖示了用于分析在存在來(lái)自cpr按壓的噪聲偽影的情況下分析ecg的發(fā)明的算法的一個(gè)過(guò)程流實(shí)施例。
圖2b圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于根據(jù)經(jīng)分析的ecg來(lái)確定可電擊心臟節(jié)律的過(guò)程流。
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的用于從ecg信號(hào)移除cpr偽影和其他信號(hào)噪聲的一組濾波器的頻率特性。
圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的來(lái)自圖3中所示的濾波器之一的范例ecg輸出緩存。
圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于將破壞的ecg信號(hào)分類為vf或未決定的示范性二維決策面。
圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的體外除顫器的功能框圖。
圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的指示設(shè)備的充電狀態(tài)的示范性視覺(jué)顯示。
圖8圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的aed的外表面上的用戶接口。
圖9圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于圖示操作的連續(xù)cpr救助模式的過(guò)程流。
圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于圖示操作的調(diào)度cpr救助模式的過(guò)程流。
圖11圖示了用于圖示基于救助的進(jìn)度在操作的連續(xù)cpr救助模式與調(diào)度cpr救助模式之間自動(dòng)移動(dòng)的心臟救助協(xié)議的過(guò)程流。
圖12圖示了操作的連續(xù)cpr救助模式中的心臟救助期間所提供的音頻和視覺(jué)信息的時(shí)間線視圖。
圖13圖示了在操作的調(diào)度cpr救助模式中的心臟救助期間所提供的音頻和視覺(jué)信息的時(shí)間線視圖。
圖14圖示了用于基于救助的進(jìn)度在兩種ecg分析算法之間自動(dòng)地移動(dòng)的心臟救助協(xié)議的過(guò)程流實(shí)施例。
圖15圖示了用于基于心臟救助的進(jìn)度在兩種ecg分析算法之間移動(dòng)的詳細(xì)過(guò)程流方法。
圖16是圖示了用于截?cái)郼pr以有利于在心臟救助期間提供電療的方法的流程圖。
圖17a、17b、17c和17d圖示了顯示關(guān)于aed操作的潛在狀態(tài)和被設(shè)置在按鈕附近的上下文標(biāo)簽的信息的用戶輸入按鈕和視覺(jué)顯示的示范性實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
發(fā)明的電擊建議算法,被稱為優(yōu)化的心律失常識(shí)別技術(shù)(art),通常將先前所描述的小波變換分析的原理應(yīng)用到ecg信號(hào)流,但是替代地利用一系列固定頻率帶通濾波器來(lái)替換小波變換。一組帶通濾波器優(yōu)選被構(gòu)建為具有類似被用于產(chǎn)生常規(guī)morlet小波的高斯窗口形狀的頻率窗口。
所述art算法通過(guò)選擇性地使?jié)撛谄茐牡膃cg信號(hào)的相對(duì)高頻分量通過(guò)來(lái)抑制cpr偽影相關(guān)噪聲。art基于發(fā)明人的以下認(rèn)識(shí):盡管cpr和有序的心臟節(jié)律能夠以大約1hz到2hz的類似重復(fù)率發(fā)生,但是典型的cpr噪聲具有其信號(hào)中的相對(duì)少的高頻分量,即,信號(hào)往往是圓滑波形。由于在單個(gè)周期期間的心臟的快速極化和去極化,心臟活動(dòng)往往具有相對(duì)許多高頻分量。將要由art捕獲和分析的是這些高頻分量。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖示,圖2a圖示了用于在存在來(lái)自cpr按壓的噪聲偽影的情況下分析ecg的發(fā)明的art算法200的過(guò)程流實(shí)施例。在步驟202處,所述方法首先優(yōu)選從被布置為與患者的皮膚電接觸的兩個(gè)或更多個(gè)電極來(lái)接收ecg信號(hào)。所述ecg信號(hào)是時(shí)間變化的電壓,其來(lái)源是患者的心臟以及可能是由正被應(yīng)用到患者的cpr按壓所引起的電壓。所述信號(hào)還可以包括患者外部的其他偽影信號(hào),諸如患者碰撞和運(yùn)動(dòng)、外部電氣噪聲等。ecg信號(hào)優(yōu)選被數(shù)字化為信號(hào)數(shù)據(jù)流。
在濾波步驟206處,通過(guò)art濾波算法來(lái)處理數(shù)字化的ecg信號(hào)流。在此,在第一到第四并行濾波步驟206'、206”、206”'和206””處通過(guò)一組第一到第四并行濾波器對(duì)所述信號(hào)流中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行濾波,每個(gè)濾波器具有不同的帶通特性。每個(gè)濾波器優(yōu)選是有限沖激響應(yīng)濾波器。濾波器的數(shù)目和每個(gè)濾波器的帶通特性可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)在某種程度上不同。
art濾波器306的優(yōu)選布置如下并且被示出在圖3中。可以采取四個(gè)基本濾波器,其通常應(yīng)用于圖2a中的對(duì)應(yīng)的濾波步驟206。被稱為flats306'的一個(gè)和被稱為clas1306”的另一個(gè)往往使ecg信號(hào)的更高的頻率分量通過(guò),并且可以呈現(xiàn)如下特征以:1)將心室顫動(dòng)與心臟驟停節(jié)律區(qū)分開(kāi);2)將心室顫動(dòng)與有序的心臟活動(dòng)區(qū)分開(kāi);3)將心室顫動(dòng)與心臟驟停節(jié)律和有序的心臟活動(dòng)區(qū)分開(kāi)。flats306'和clas1306”兩者往往以與cpr偽影相關(guān)聯(lián)的頻率來(lái)衰減數(shù)據(jù),使得其輸出具有與cpr按壓噪聲信號(hào)分離的心臟信息。如在圖3的例示性和示范性實(shí)施例中能夠看到的,flats306'具有大約35hz的中心頻率,并且clas1306”具有大約25hz的中心頻率。class306””被布置為拒絕射頻(rf)噪聲。并且,clas306”'可以被布置為通過(guò)對(duì)于拒絕由某些偽影(例如,由于運(yùn)輸、肌肉收縮、射頻干擾等)引起的vf的假陽(yáng)性指示有用的低頻分量通過(guò)。
在優(yōu)選實(shí)施例中,數(shù)字化的ecg信號(hào)輸入導(dǎo)致四個(gè)經(jīng)濾波的ecg信號(hào)流輸出。
如從圖4能夠看到的,許多振蕩存在于經(jīng)濾波的信號(hào)中,使得在緩存中存在許多為零和接近零的樣本。為了移除這些效應(yīng),額外的包絡(luò)的濾波器可以被任選地應(yīng)用到數(shù)據(jù),以便移除所定位的零和非零。圖4圖示了對(duì)clas1濾波器306”的振蕩輸出402的效應(yīng)和可選的包絡(luò)的濾波步驟405。
在緩存步驟204處,經(jīng)濾波的ecg信號(hào)數(shù)據(jù)的每個(gè)流被分段為順序時(shí)間段,即,緩存ecg1、ecg2……ecgi。一個(gè)優(yōu)選的布置是3.5秒長(zhǎng)度的非重疊鄰接緩存。一個(gè)采樣率是每秒250個(gè)樣本,其等于每緩存875個(gè)ecg的樣本。時(shí)間段長(zhǎng)度和采樣率是預(yù)定的,并且可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)不同。來(lái)自每個(gè)緩存的數(shù)據(jù)點(diǎn)中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)具有值,這取決于輸入和潛在的濾波器。在圖4中示出了針對(duì)clas1的經(jīng)濾波的ecg緩存數(shù)據(jù)集的范例。
在濾波步驟206之后發(fā)生緩存步驟204是優(yōu)選并且有利的。通過(guò)在緩存之前進(jìn)行過(guò)濾,所述方法避免了在每個(gè)緩存的邊緣處的濾波器瞬變。否則,所述方法將要求更長(zhǎng)、重疊的緩存,其將需要與對(duì)患者結(jié)果的伴隨拖延效應(yīng)的更長(zhǎng)的分析時(shí)間。
在步驟208處,在經(jīng)濾波的ecg緩存中的每個(gè)中的數(shù)據(jù)與閾值進(jìn)行比較。然后計(jì)算落在針對(duì)該經(jīng)濾波的ecg緩存的閾值內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)目(被稱為得分),以用于由分析步驟210使用。當(dāng)然,對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)目的任何數(shù)學(xué)等效(諸如比例或分?jǐn)?shù))可以在該方法步驟的范圍內(nèi)進(jìn)行替代。出于該例示的目的,針對(duì)flats濾波器的經(jīng)濾波的ecg緩存的得分被指定flats得分。針對(duì)clas1的經(jīng)濾波的ecg緩存的得分被指定clas得分。因此,圖2a圖示了閾值比較步驟包括針對(duì)并行濾波步驟(即,第一到第四并行閾值比較步驟208'、208”、208”'和208””)中的每個(gè)的閾值比較。
可以以許多種方式實(shí)現(xiàn)針對(duì)經(jīng)濾波的ecg緩存得分中的每個(gè)的閾值,對(duì)其的確定落在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。閾值可以是固定的(例如,預(yù)定的),或者可以是自適應(yīng)的(例如,基于特定緩存中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的平均值來(lái)計(jì)算)。例如,flats緩存數(shù)據(jù)集可以針對(duì)固定閾值進(jìn)行評(píng)分,并且clas緩存數(shù)據(jù)集可以針對(duì)自適應(yīng)閾值進(jìn)行評(píng)分。
分析步驟210通過(guò)將經(jīng)濾波的ecg緩存得分與預(yù)定決策面進(jìn)行比較開(kāi)始。使用具有cpr破壞噪聲的ecg信號(hào)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建的決策面定義給定的一組緩存得分指示“vf”還是“未決定的”(即,并非vf)。在圖5中圖示了clas和flats維度中的決策面的一個(gè)范例。在該范例中,決策面510由對(duì)應(yīng)的成對(duì)的clas得分和flats得分中的一個(gè)來(lái)構(gòu)建。落在決策面510內(nèi)的得分對(duì)指示vf狀況。落在決策面510外部的得分對(duì)指示未決定的狀況??梢允褂萌鐒?chuàng)建更準(zhǔn)確的vf決策所期望的額外的經(jīng)濾波的ecg緩存的閾值來(lái)添加決策面的額外維度。盡管在此僅示出兩個(gè)維度,但是三個(gè)或更多個(gè)維度可以被用于也包含其他clas得分的決策面。
分析步驟210繼續(xù)將表示特定心臟信號(hào)特性的兩個(gè)或更多個(gè)緩存得分與決策面進(jìn)行比較以便確定vf或并非vf。對(duì)于圖5中所示的范例而言,在520處示出了clas/flats得分的范例對(duì),其指示vf。落在決策面510外(例如,以上和/或右邊)的值對(duì)530指示未決定的(即,并非vf)狀況。
因此,每個(gè)原始時(shí)間分段的ecg緩存能夠被指定為“建議電擊”(即,對(duì)應(yīng)于vf)或“未決定的”(即,對(duì)應(yīng)于“并非vf”)。一旦ecg緩存器被確定為建議電擊或未決定的,則art以時(shí)間順序重復(fù)針對(duì)接下來(lái)的ecg緩存的捕獲、獲得、濾波和分析的步驟,如在“選擇接下來(lái)的ecg緩存”步驟212中所示的。重復(fù)的過(guò)程使得將每個(gè)新緩存與先前的緩存相組合的額外方法能夠生成是否存在vf的總體連續(xù)的確定。
上文所描述的方法已經(jīng)被示出為利用足以在cpr的施加期間安全地做出電擊確定的準(zhǔn)確度并且在不需要“放手”時(shí)間期間的分析的進(jìn)一步確認(rèn)的情況下來(lái)識(shí)別vf。針對(duì)cpr污染的ecg的單個(gè)緩存的art對(duì)vf的靈敏度已經(jīng)被證明超過(guò)70%,即,art將檢測(cè)到超過(guò)事件的70%的真實(shí)vf。類似地,art的特異性已經(jīng)被證明為超過(guò)針對(duì)ecg的單個(gè)緩存的95%,即,將不生成來(lái)自“并非vf”事件的超過(guò)95%的假陽(yáng)性vf指示。
還可以注意到,在“安靜”時(shí)段期間的art性能接近在現(xiàn)有pas算法中已經(jīng)證明的art性能。與關(guān)于大約94%處的類似數(shù)據(jù)的pas相比較,未被cpr偽影污染的ecg數(shù)據(jù)的art對(duì)vf的靈敏度超過(guò)80%。對(duì)“干凈的”ecg的緩存上的假vf的art和pas的特異性是幾乎相同的。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2b,所述方法繼續(xù)。所述方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例包括如在與以下若干段落中所提到的步驟分離的處理器(諸如dsp)中執(zhí)行的先前所描述的步驟202-212。這樣的布置繼而允許每個(gè)ecg緩存相對(duì)地獨(dú)立于電擊決策和控制處理器而被分析并且被分類為vf或“未決定的”,其主要僅需要來(lái)自ecg信號(hào)流的分類數(shù)據(jù)流。所述方法的另一優(yōu)選實(shí)施例包括將處理進(jìn)一步分離到多個(gè)部件中。例如,在步驟202處對(duì)ecg信號(hào)輸入部的數(shù)字化可以在前端芯片(諸如asic)中處理,數(shù)字流被饋送到dsp中,以用于將經(jīng)數(shù)字化的ecg信號(hào)流濾波為對(duì)應(yīng)于方法步驟206的分離的濾波流。又一處理器然后將接收經(jīng)濾波的流,以用于在以下段落中將描述的最終的分類、做決策、以及響應(yīng)處理功能。
如果vf是在分析步驟210根據(jù)ecg緩存來(lái)確定的,即,“建議電擊”結(jié)果,那么潛在的ecg節(jié)律通常被假定為可電擊心臟節(jié)律。但是,對(duì)vf確定的最佳響應(yīng)可能未簡(jiǎn)單地準(zhǔn)備潛在的設(shè)備以提供電療。替代地,可能優(yōu)選的是獲得確認(rèn)確定或者否則以未過(guò)度地中斷正在進(jìn)行的心臟救助的某種方式將所述確定傳達(dá)給用戶。因此,出于這些目的保證分離的決策步驟214,并且在圖2b中被示出為取來(lái)自分析步驟210的輸入。在以下段落中將提供這樣的情況的范例。
因?yàn)閍rt在數(shù)分鐘長(zhǎng)的cpr時(shí)段期間順序地分析多個(gè)ecg緩存,對(duì)vf的正在進(jìn)行的患者狀況的累積靈敏度將增加,即,檢測(cè)真vf狀況的更多機(jī)會(huì)。但是還預(yù)期到了,累積特異性將增加,即,將“未決定的”狀況誤解為vf的機(jī)會(huì)更多。為了在該相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間段期間將總體方法的特異性維持在可接受的水平處,可以開(kāi)發(fā)可選的多個(gè)緩存規(guī)則以用于根據(jù)在時(shí)間連續(xù)的ecg數(shù)據(jù)緩存上的vf/未決定的決策做出電擊決策。稍后的第二預(yù)定時(shí)間段的ecg緩存的重復(fù)的第二分析步驟210被提供給決策步驟214。決策步驟214然后額外地使其最終的決策基于第二分析步驟。
例如,分析步驟210可以確定只要三個(gè)時(shí)間連續(xù)的ecg緩存指示vf,則心臟節(jié)律就是可電擊的。否則,所述分析步驟指示不可電擊節(jié)律。已經(jīng)示出,在這些規(guī)則下,art在cpr的長(zhǎng)時(shí)段期間維持>95%的特異性,而靈敏度保持>70%。在一些情況下,靈敏度能夠超過(guò)95%,并且特異性能夠超過(guò)98%。這樣的性能對(duì)于在cpr時(shí)段期間做出電擊決策是可接受的。總之,而決策步驟214基本上接收vf/未決定的ecg緩存的正在進(jìn)行的流,步驟214應(yīng)用針對(duì)潛在的設(shè)備應(yīng)當(dāng)操作性地繼續(xù)到除顫電擊的遞送的最終的決策的規(guī)則。
顯示步驟215可以在確定后立即發(fā)起,諸如在顯示器上的視覺(jué)圖形或文本消息、光信號(hào)、或者敏銳的聽(tīng)覺(jué)信號(hào)。優(yōu)選地,甚至在設(shè)備完全準(zhǔn)備以遞送電療之前提供顯示步驟215,但是以不使用戶從繼續(xù)cpr按壓分心直到設(shè)備準(zhǔn)備好電擊遞送的不引人注意的方式。另一方面,存在操作的一些模式,其中,可能優(yōu)選的是根本不向用戶提供電擊確定的任何信息直到裝備完成。一些普通用戶可能不必要地僅僅在設(shè)備準(zhǔn)備遞送電擊的指示處就從提供cpr按壓分心或受驚嚇。
響應(yīng)于來(lái)自決策步驟214的存在可電擊心臟節(jié)律并且應(yīng)當(dāng)提供電療的確定,裝備步驟216開(kāi)始。裝備步驟216可以包括利用對(duì)患者進(jìn)行除顫的足夠的能量對(duì)高壓充電電路進(jìn)行充電。裝備步驟216可以包括裝備步驟已經(jīng)開(kāi)始的聽(tīng)覺(jué)和/或視覺(jué)指示器,連同關(guān)于朝向完全準(zhǔn)備好電擊遞送(步驟217)的進(jìn)展的某個(gè)指示。例如,視覺(jué)顯示700上的動(dòng)態(tài)柱狀圖指示720可以示出與高壓電路的增加的充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的柱狀圖的漸進(jìn)填充。顯示700上的文本消息還可以指示該充電正在進(jìn)行。ecg顯示730可以與進(jìn)度指示器同時(shí)地被顯示在充電狀態(tài)顯示上。圖7圖示了這樣的顯示700的一個(gè)示范性實(shí)施例。音頻進(jìn)度指示器可以包括在獲得完全充電狀態(tài)時(shí)停止的上升頻率的連續(xù)音調(diào)。
在裝備步驟216的完成處,電療設(shè)備完全準(zhǔn)備以遞送電擊。在裝備之后,優(yōu)選的是發(fā)生自動(dòng)地發(fā)出用戶提示219以停止cpr從而進(jìn)行電療的遞送的步驟。來(lái)自揚(yáng)聲器830的音頻提示、照明或閃爍電擊按鈕燈820、和/或顯示器指示802可以被用于向用戶發(fā)信號(hào)以停止cpr從而進(jìn)行電擊遞送。參見(jiàn)圖8是用戶接口818上的這些指示器的范例。在aed的情況下,所述提示還可以指令用戶按下電擊按鈕892以遞送電擊。仍然在步驟219處,在完全自動(dòng)的除顫器的情況下,電擊可以在提示發(fā)生之后自動(dòng)地立即遞送。如果用戶采用電絕緣手套或其他這樣的保護(hù)裝置,則可以任選地完全省略步驟219處的“停止cpr”的任何提示。
在一些情況下,可能期望的是延遲在步驟219處發(fā)出停止cpr的用戶提示直到已經(jīng)提供最小量的cpr。例如,可能期望的是在遞送電擊之前執(zhí)行不中斷的cpr的至少30秒??蛇x的延遲步驟218可以被包含到發(fā)明的方法以便確保這樣的最小cpr時(shí)間。
緊接在電療的遞送之后,用戶可以自動(dòng)地被提示以在步驟222處恢復(fù)cpr??梢匀芜x地使得設(shè)備能夠在步驟220處檢測(cè)電療的遞送。能夠通過(guò)感測(cè)輸出電流、按鈕按下等來(lái)獲得檢測(cè)遞送。然后,方法過(guò)程根據(jù)心臟救助的狀態(tài)返回到捕獲、獲得、濾波、和分析的步驟。
上文所描述的方法步驟允許cpr繼續(xù)一直到遞送電療的時(shí)刻,并且然后此后立即恢復(fù)cpr。結(jié)果是,心臟救助期間的“上手”時(shí)間的比例增加,從而改善總體處置的有效性。能夠基本上消除等待“放手”ecg分析的空閑時(shí)間,從而避免一旦停止cpr則這樣迅速地發(fā)生的血壓和流量的損失。這些益處能夠連同方法的在cpr時(shí)段期間處置對(duì)vf的反轉(zhuǎn)的能力一起實(shí)現(xiàn)。如果重新纖顫發(fā)生,則所述方法簡(jiǎn)單地檢測(cè)vf并且準(zhǔn)備正在進(jìn)行的cpr按壓的中間的電療。
由發(fā)明的方法提供了其他優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),濾波器替代小波的使用在某種程度上降低了分析vf所要求的計(jì)算負(fù)載,并且更有效地抑制了電力線噪聲或類似高頻噪聲的干擾。因此,大多數(shù)方法步驟能夠被實(shí)現(xiàn)在單個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)中,所述數(shù)字信號(hào)處理器被布置為接收ecg信號(hào)流、處理所述流、并且然后輸出連續(xù)的、時(shí)間上對(duì)齊并且經(jīng)變換的ecg數(shù)據(jù)流。dsp還能夠與第二處理器并行操作,所述第二處理器控制aed中的最終的電擊決策和遞送序列。同樣地,一系列濾波器能夠被容易地調(diào)節(jié)為還提供對(duì)由dc移動(dòng)、50hz和60hz外部電力線噪聲所引起的信號(hào)的更魯棒的拒絕。
先前所描述的方法能夠被實(shí)施在諸如體外除顫器的醫(yī)學(xué)設(shè)備中。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的體外除顫器10的功能框圖。除顫器10被配置為aed,所述aed旨在用于在包括cpr的心臟救助期間使用。其被設(shè)計(jì)以獲得小的物理大小、輕的重量、以及相對(duì)簡(jiǎn)單的用戶接口,其能夠在沒(méi)有高訓(xùn)練水平并且否則將僅不頻繁地使用除顫器10的情況下由人員操作。盡管關(guān)于aed中的應(yīng)用描述了本發(fā)明的本實(shí)施例,但是其他實(shí)施例包括不同類型的除顫器中的應(yīng)用,所述除顫器例如是手動(dòng)除顫器、完全自動(dòng)的除顫器、以及護(hù)理人員或臨床除顫器/監(jiān)視器。
除顫器10從例如被連接到患者的兩個(gè)或更多個(gè)電極16接收ecg信號(hào)的輸入部12。ecg前端電路14經(jīng)由連接器插座和插口等與輸入部12電氣通信。ecg前端電路14操作用于將由患者的心臟所生成的電氣ecg信號(hào)進(jìn)行放大、緩存、濾波、以及任選地?cái)?shù)字化以產(chǎn)生數(shù)字化的ecg樣本流。數(shù)字化的ecg樣本被提供到控制器30,控制器30可以是組合dsp和arm處理器的處理器。一個(gè)示范性控制器是由德州儀器股份有限公司制造的應(yīng)用處理器族。在裝置的一個(gè)實(shí)施例中,dsp在art協(xié)議的情況下執(zhí)行所有先前所描述的濾波,并且然后將經(jīng)濾波的ecg數(shù)據(jù)的多個(gè)流傳遞到arm處理器。arm將數(shù)字化的ecg信號(hào)數(shù)據(jù)流緩存到與預(yù)定時(shí)間相對(duì)應(yīng)的段(緩存器)中。arm對(duì)經(jīng)濾波的ecg數(shù)據(jù)執(zhí)行結(jié)果分析,以檢測(cè)vf、可電擊的vt、或者其他可電擊的節(jié)律。根據(jù)本發(fā)明,arm使用結(jié)果分析來(lái)確定對(duì)患者最有益的處置方案。因此,dsp和arm的這些控制器30部分一起操作作為ecg分析器32,如以上方法步驟202到222中所描述的。當(dāng)然,本發(fā)明的范圍不限于具體的dsp/arm配置。前述和以下功能可以等效地在單個(gè)處理器中實(shí)施或被分布在多個(gè)處理器之中。
ecg分析器32包含分析算法,所述分析算法能夠以大于大約70%的靈敏度和大于大約95%的特異性在存在cpr相關(guān)的信號(hào)噪聲偽影的情況下確定可電擊節(jié)律。ecg分析器的準(zhǔn)確度足以在存在cpr按壓噪聲的情況下安全地并且有效地評(píng)估輸入信號(hào)的心臟狀態(tài)。一種這樣的分析算法是art,如先前所描述的。
如果ecg分析器32結(jié)合指示對(duì)于需要除顫電擊的操作方案的確定來(lái)確定可電擊節(jié)律,那么處理器34響應(yīng)于ecg分析器32的輸出將信號(hào)發(fā)送到hv(高電壓)充電電路60以將hv能量存儲(chǔ)源70充電到準(zhǔn)備用于遞送電擊。當(dāng)hv能量存儲(chǔ)源70被完全充電時(shí),處理器34引導(dǎo)圖8的用戶接口818上的電擊按鈕92以開(kāi)始閃爍來(lái)將用戶的注意力從提供cpr按壓的任務(wù)重定向到遞送電療的任務(wù)。
如將更詳細(xì)地描述的,處理器34能夠在檢測(cè)到可電擊心臟節(jié)律后(即,在操作的連續(xù)模式中)立即發(fā)起準(zhǔn)備用于除顫電擊,并且一旦設(shè)備被裝備,則發(fā)出中斷cpr按壓以進(jìn)行電療的指令。備選地,處理器34能夠在cpr按壓的預(yù)定時(shí)段的結(jié)束之前發(fā)起準(zhǔn)備用于除顫電擊,并且能夠與預(yù)定時(shí)段的結(jié)束同時(shí)地指令電療的立即遞送。該最后模式被稱為調(diào)度模式。
要么在連續(xù)模式中,要么在調(diào)度模式中,處理器34控制用戶接口18以發(fā)出聽(tīng)覺(jué)提示來(lái)停止cpr并且按下電擊按鈕以遞送除顫電擊。這些提示應(yīng)當(dāng)一起并且以快速的順序發(fā)出,使得停止cpr與按下電擊按鈕之間的延遲被最小化。用戶接口18應(yīng)當(dāng)經(jīng)由音頻揚(yáng)聲器20類似地發(fā)出聽(tīng)覺(jué)提示以在處理器34感測(cè)到除顫電擊已經(jīng)被遞送(例如,通過(guò)感測(cè)按鈕按下、來(lái)自hv存儲(chǔ)電路的電流等)之后盡可能快地恢復(fù)cpr,對(duì)應(yīng)的視覺(jué)提示可以與聽(tīng)覺(jué)提示同時(shí)地發(fā)出。
當(dāng)用戶按下用戶接口818上的電擊按鈕92時(shí),通過(guò)電擊遞送電路80從hv能量存儲(chǔ)源70遞送除顫電擊。在優(yōu)選實(shí)施例中,電擊遞送電路80經(jīng)由aed的輸出部被電氣地連接到接收原始ecg信號(hào)的相同電極16。
處理器34還提供對(duì)設(shè)備中的用戶接口(ui)輸出功能的控制。用戶接口18是用于通過(guò)心臟救助協(xié)議的進(jìn)度來(lái)引導(dǎo)用戶的主要裝置,并且因此包括聽(tīng)覺(jué)指令輸出和視覺(jué)顯示中的至少一個(gè)。具體地,用戶接口18可以包括音頻揚(yáng)聲器20,其向用戶發(fā)出關(guān)于救助的狀態(tài)、關(guān)于在救助中待采取的接下來(lái)的步驟的指令、或者關(guān)于響應(yīng)于所確定的可電擊心臟節(jié)律的指令的聽(tīng)覺(jué)口頭或信號(hào)提示。用戶接口18還可以經(jīng)由蜂鳴器24傳達(dá)可聽(tīng)信息。用戶接口18還可以在顯示器22上提供視覺(jué)文本或圖形指示。用戶接口18還可以經(jīng)由閃光燈led26傳達(dá)視覺(jué)信息,其可以照亮相鄰圖形或者待按下的按鈕。優(yōu)選地,處理器34控制用戶接口,使得以優(yōu)化用戶的期望響應(yīng)的方式來(lái)提供這些暗示中的每個(gè)暗示。如果一個(gè)或另一個(gè)暗示可以從期望的響應(yīng)減去,則不需要同時(shí)地發(fā)出關(guān)于相同信息的聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)暗示。例如,處理器34可以控制充電電路以在完全發(fā)出任何指令之前將hv存儲(chǔ)源完全充電到裝備狀態(tài)。備選地,處理器34可以驅(qū)動(dòng)用戶接口以在揚(yáng)聲器20上發(fā)出相關(guān)聽(tīng)覺(jué)指令之前在視覺(jué)顯示器22上指示對(duì)可電擊心臟節(jié)律的確定。并且再次參考圖7,處理器34可以驅(qū)動(dòng)用戶接口以在揚(yáng)聲器20上發(fā)出相關(guān)聽(tīng)覺(jué)指令之前指示hv充電電路的狀態(tài)。
用于操作控制器30的軟件指令被設(shè)置在板載存儲(chǔ)器40中。非易失性存儲(chǔ)器中的指令可以包括針對(duì)art算法的算法、針對(duì)pas的算法、包括用于提供cpr按壓的時(shí)段的cpr救助協(xié)議的指令、針對(duì)多個(gè)用戶類型的ui配置等。易失性存儲(chǔ)器可以包括設(shè)備自測(cè)試的軟件實(shí)現(xiàn)的記錄、設(shè)備操作數(shù)據(jù)、以及救助事件音頻和視覺(jué)記錄。
在圖6中所示的除顫器的其他可選特征包括系統(tǒng)監(jiān)視器控制器,所述系統(tǒng)監(jiān)視器控制器從各種按鈕(例如,上電、電擊)接收信號(hào)并且為蜂鳴器和led燈提供信號(hào)。按鈕和傳感器的狀態(tài)改變通過(guò)通信接口被發(fā)送返回到處理器34。該特征實(shí)現(xiàn)了利用借助于按鈕致動(dòng)和準(zhǔn)備狀態(tài)輸出的喚醒感測(cè)的非常低功率備用操作。
圖8圖示了aed800的外表面上的用戶接口818的結(jié)構(gòu)實(shí)施例,其總體對(duì)應(yīng)于圖6功能框圖的用戶接口18。用戶接口818可以包括視覺(jué)顯示器802,視覺(jué)顯示器802提供關(guān)于心臟救助的狀態(tài)的圖形和文本信息。用戶接口818還可以包括揚(yáng)聲器830,揚(yáng)聲器830發(fā)出聽(tīng)覺(jué)和可聽(tīng)提示。led840可以通過(guò)針對(duì)準(zhǔn)備或故障的基于光的信號(hào)。用戶接口818還可以包括第一可配置按鈕854、第二可配置按鈕856、以及第三可配置按鈕858,其功能取決于救助的狀態(tài)或設(shè)備的配置而改變。還可以通過(guò)顯示在視覺(jué)顯示器802上的上下文標(biāo)簽804、806、808來(lái)指示可配置的按鈕功能。例如,如果設(shè)備被配置用于高級(jí)操作模式,則顯示器802可以指示相鄰可配置按鈕854被配置為“分析”按鈕94。分析按鈕94可以操作用于截?cái)嗾谶M(jìn)行的救助協(xié)議。截?cái)嗔⒓赐V筩pr時(shí)段并且準(zhǔn)備除顫器以用于電療的立即遞送。下文將更詳細(xì)描述分析按鈕94和其功能性的實(shí)施例。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例包括在cpr救助協(xié)議中操作的除顫器10,所述操作的特征在于:消除提供cpr按壓與遞送電療之間的裝置引起的延遲。為了實(shí)現(xiàn)該結(jié)果,包含如上文所描述的ecg分析算法,其甚至能夠在存在由cpr按壓誘發(fā)的運(yùn)動(dòng)相關(guān)信號(hào)噪聲的情況下,在沒(méi)有過(guò)度誤警報(bào)的情況下,準(zhǔn)確地確定可電擊心臟節(jié)律。art是這樣的算法。在cpr按壓被施加時(shí),art允許可電擊心臟節(jié)律的背景檢測(cè)、hv存儲(chǔ)電路的充電、以及對(duì)設(shè)備的裝備。除顫器然后準(zhǔn)備好與cpr按壓的停止同時(shí)地遞送電擊。
由發(fā)明的方法和裝置使能的操作的模式
如上文所描述的除顫器能夠配置有操作的若干不同模式中的任意模式。作為發(fā)明的分析方法的結(jié)果,使得操作的新穎模式是可能的。操作的所述模式解決了在發(fā)明的裝置中的發(fā)明方法的采取的情況下可能引起的各種新問(wèn)題。
操作的每種模式可以被預(yù)加載到除顫器存儲(chǔ)器40中。設(shè)備的管理員或用戶能夠在心臟救助之前在設(shè)備設(shè)置期間選擇期望的模式。特定的模式是根據(jù)本地救助協(xié)議和/或針對(duì)該位置的醫(yī)療總監(jiān)的偏好來(lái)選擇的。
操作的連續(xù)cpr模式
圖9圖示了操作900的連續(xù)cpr救助模式的一個(gè)實(shí)施例。當(dāng)除顫器被配置在連續(xù)模式中時(shí),一旦art檢測(cè)到vf并且處理器做出電擊決策時(shí),其處理器總是發(fā)起除顫電擊。在以下描述的上下文中,術(shù)語(yǔ)“連續(xù)”被認(rèn)為是意指一旦檢測(cè)到可電擊節(jié)律時(shí)的除顫治療的立即應(yīng)用。操作的該特定模式還可以被稱為“分析到cpr自定義”模式。
在步驟902處進(jìn)入操作的連續(xù)cpr救助模式,其中,art算法已經(jīng)開(kāi)始評(píng)價(jià)ecg緩存器的流。cpr按壓可以在該時(shí)間處是正在進(jìn)行的,但是對(duì)于模式是不必要的。所述處理器在步驟904處確定電擊決策,并且如果確定“建議電擊”狀況,則處理器開(kāi)始準(zhǔn)備除顫器以遞送電療。因此,所述方法與圖2b步驟215到步驟222處所描述的方法類似地繼續(xù)。
建議電擊顯示步驟915可以在確定后立即發(fā)起,諸如利用顯示器上的視覺(jué)圖形或文本消息、光信號(hào)、或者敏銳的聽(tīng)覺(jué)信號(hào)。優(yōu)選地,甚至在設(shè)備完全準(zhǔn)備以遞送電療之前提供建議電擊顯示步驟915,但是以不使用戶從繼續(xù)cpr按壓分心直到設(shè)備準(zhǔn)備好電擊遞送的不引人注意的方式。另一方面,存在操作的一些模式,其中,可能優(yōu)選的是根本不向用戶提供電擊確定的任何信息,直到裝備完成。一些普通用戶可能不必要地僅僅在設(shè)備準(zhǔn)備遞送電擊的指示處就從提供cpr按壓分心或受驚嚇。
響應(yīng)于來(lái)自決策步驟904的存在可電擊心臟節(jié)律并且應(yīng)當(dāng)提供電療的確定,裝備步驟916開(kāi)始。裝備步驟916可以包括利用對(duì)患者進(jìn)行除顫的足夠的能量對(duì)高壓充電電路進(jìn)行充電。裝備步驟916可以包括裝備步驟已經(jīng)開(kāi)始的聽(tīng)覺(jué)和/或視覺(jué)指示器,連同在裝備進(jìn)度顯示步驟917處關(guān)于朝向完全準(zhǔn)備用于電擊遞送的進(jìn)度的某個(gè)指示。例如,視覺(jué)顯示700上的動(dòng)態(tài)柱狀圖指示720可以示出與高壓電路的增加的充電狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的柱狀圖的漸進(jìn)填充。顯示700上的文本消息還可以指示該充電正在進(jìn)行。ecg顯示730可以與進(jìn)度指示器同時(shí)地被顯示在充電狀態(tài)顯示上。圖7圖示了這樣的顯示700的一個(gè)示范性實(shí)施例。
在裝備步驟916的完成處,電療設(shè)備完全準(zhǔn)備以遞送電擊。優(yōu)選的是,緊接在裝備完成之后,發(fā)生自動(dòng)地發(fā)出用戶提示919以停止cpr從而進(jìn)行電療的遞送的步驟。來(lái)自揚(yáng)聲器830的音頻提示、照明或閃爍電擊按鈕燈820、和/或顯示器指示802可以被用于向用戶發(fā)信號(hào)以停止cpr從而立即進(jìn)行電擊遞送。參見(jiàn)圖8是用戶接口818上的這些指示器的范例。在aed的情況下,所述提示還可以指令用戶按下電擊按鈕892以遞送電擊。仍然在步驟919處,在完全自動(dòng)的除顫器的情況下,電擊可以在提示發(fā)生之后自動(dòng)地立即遞送。完全自動(dòng)的aed可以使用諸如電極阻抗監(jiān)測(cè)的方法、或者使用分析算法確定不存在cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影來(lái)確定何時(shí)操作者未觸碰患者,并且因此自動(dòng)地遞送電擊。如果用戶正采用電絕緣手套或其他這樣的保護(hù)裝置,則可以任選地完全省略步驟919處的“停止cpr”的任何提示。
緊接在電療的遞送之后,用戶應(yīng)當(dāng)立即在步驟922處被提示恢復(fù)cpr以便使放手時(shí)間最小化。可以任選地使得設(shè)備能夠在步驟920處檢測(cè)電療的遞送。能夠通過(guò)感測(cè)輸出電流、按鈕按下等來(lái)獲得檢測(cè)遞送。
檢查電擊集的完成的可選步驟924可以在步驟922之后并且在返回電擊決定步驟904之前被執(zhí)行。電擊集是在操作的連續(xù)cpr救助模式的一個(gè)時(shí)段內(nèi)遞送的預(yù)定數(shù)目的電療電擊??梢酝ㄟ^(guò)根據(jù)本地偏好的醫(yī)學(xué)管理員來(lái)設(shè)定所述預(yù)定數(shù)目。電擊集中的電擊的優(yōu)選數(shù)目是三。
如果電擊集完成檢查步驟924確定電擊集完成,那么所述方法在離開(kāi)步驟926處離開(kāi)操作的連續(xù)cpr救助模式。否則,所述方法繼續(xù)連續(xù)模式結(jié)束決策步驟906。
決策步驟906確定操作的連續(xù)模式的持續(xù)時(shí)間是否已經(jīng)到達(dá)預(yù)定時(shí)間。預(yù)定時(shí)間可以是一分鐘或兩分鐘,或者可以根據(jù)本地偏好由醫(yī)學(xué)管理員來(lái)設(shè)定在其他期望的時(shí)間處。如果已經(jīng)達(dá)到時(shí)間,則所述方法在離開(kāi)步驟926處離開(kāi)連續(xù)模式。否則,所述方法返回到電擊決策步驟904以用于對(duì)接下來(lái)的(一個(gè)或多個(gè))ecg緩存的連續(xù)分析?;芈穼⒗^續(xù)直到電擊集之一完成或者連續(xù)模式時(shí)段完成。
如果患者響應(yīng)于電療或者根本不需要電療,在連續(xù)模式中操作的aed將在背景中安靜地分析,同時(shí)周期性地提供適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)以檢查患者或繼續(xù)cpr。aed電擊遞送電路將絕不會(huì)被不必要地充電,因此節(jié)省電池電量并且延長(zhǎng)操作時(shí)間。該模式可以在商用飛機(jī)中的使用期間是特別有益的,其中,在飛行期間有時(shí)經(jīng)歷非常長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的心臟救助。
圖12提供了在操作的連續(xù)cpr救助模式期間所提供的信息輸出的圖示。時(shí)間線1200包括沿著表示心臟救助中的時(shí)間的水平軸的三行。頂行1210指示設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)。中間行1220指示由當(dāng)前狀態(tài)處的設(shè)備發(fā)出的可聽(tīng)提示。底行1230指示在當(dāng)前狀態(tài)處的設(shè)備用戶接口上所示出的顯示。
在部署狀態(tài)1212處的救助的開(kāi)始處,可能尚未部署電極。在該狀態(tài)處優(yōu)選同時(shí)地提供“應(yīng)用襯墊”的可聽(tīng)提示1222和視覺(jué)顯示1232以便強(qiáng)調(diào)地指令用戶執(zhí)行該必要的動(dòng)作。
在電極被部署之后,所述設(shè)備將感測(cè)其正在接收ecg信號(hào),并且將進(jìn)入“在cpr期間分析”狀態(tài)1214。在該狀態(tài)處,音頻指令和計(jì)時(shí)信號(hào)1224連同可選的顯示信息1234被提供以輔助用戶提供有效的cpr。在該時(shí)間期間,ecg分析器和電擊確定處理器正在操作。
如果設(shè)備檢測(cè)到可電擊心臟節(jié)律,則狀態(tài)進(jìn)入充電和裝備狀態(tài)1216。然而,不像現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備那樣,發(fā)明的設(shè)備不提供或僅提供建議電擊并且設(shè)備自身準(zhǔn)備遞送治療的敏銳的可聽(tīng)警報(bào)。替代地,在cpr狀態(tài)1226處的cpr相關(guān)的指令繼續(xù)。該特征對(duì)于關(guān)于心臟救助具有很少先驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的普通用戶而言是特別有用的。通過(guò)抑制建議電擊的可聽(tīng)提示,所述設(shè)備預(yù)先阻止可能關(guān)心電擊的普通用戶提前地停止cpr按壓。不引入注意的顯示消息可以替代地被提供在充電顯示狀態(tài)1236處以指示充電狀態(tài)。如能夠在圖12中看到的,可以在那里要么文本地要么圖形地或者以某種組合來(lái)顯示正在進(jìn)行的cpr和設(shè)備充電狀態(tài)。
僅在設(shè)備被裝備并且準(zhǔn)備遞送電擊時(shí),在狀態(tài)1217處是在“遞送電擊”可聽(tīng)提示1227處向用戶發(fā)出的可聽(tīng)提示。與提示同時(shí)地,電擊按鈕在狀態(tài)1240處照射或閃爍以吸引用戶的注意來(lái)按下按鈕。在該狀態(tài)處傳達(dá)諸如“請(qǐng)避開(kāi)患者,現(xiàn)在按下電擊按鈕”的可聽(tīng)指令。
在狀態(tài)1217處按下電擊按鈕之后,在電擊后狀態(tài)1218處立即恢復(fù)救助。一旦在電擊遞送之后是可實(shí)行的,則發(fā)出“恢復(fù)cpr”1228的可聽(tīng)提示,連同指令用戶恢復(fù)按壓的1238處的適當(dāng)?shù)娘@示。所述救助然后循環(huán)返回到狀態(tài)1214直到或如果另一可電擊節(jié)律被檢測(cè)到。
操作的調(diào)度模式
操作的調(diào)度cpr模式顯得為現(xiàn)有技術(shù)aed的用戶所熟悉,但是其實(shí)際上以顯著不同的方式運(yùn)行。不像在現(xiàn)有技術(shù)aed中那樣,在操作的調(diào)度cpr模式中運(yùn)行的aed甚至在cpr期間分析ecg。但是,在操作的該調(diào)度cpr模式中,aed抑制發(fā)出提示以中斷cpr而不管潛在感測(cè)到的心臟節(jié)律。僅在cpr的預(yù)定和不中斷的時(shí)段已經(jīng)發(fā)生之后,設(shè)備提示用戶停止cpr并且遞送電擊。aed立即或者在時(shí)段的結(jié)束之前的適當(dāng)時(shí)間處在可電擊節(jié)律檢測(cè)后準(zhǔn)備設(shè)備以用于電療,使得設(shè)備準(zhǔn)備與固計(jì)時(shí)段的結(jié)束同時(shí)地遞送電擊。該準(zhǔn)備優(yōu)選在背景中發(fā)生以便降低cpr按壓期間的噪聲和混淆。在以下描述的上下文中,術(shù)語(yǔ)“調(diào)度”能夠被認(rèn)為是意指即使可電擊節(jié)律在所述時(shí)段期間被檢測(cè)到,也將除顫治療推遲應(yīng)用到預(yù)定時(shí)段的結(jié)束。該模式還被稱為“:分析到cpr開(kāi)啟”。
圖10圖示了操作1000的調(diào)度cpr救助模式的一個(gè)實(shí)施例。當(dāng)除顫器被配置在調(diào)度模式中時(shí),其處理器在art檢測(cè)到vf并且處理器做出電擊決策之后延遲除顫電擊的發(fā)起。用于遞送電療的設(shè)備的裝備被延遲直到接近不可中斷的cpr的預(yù)定時(shí)段的結(jié)束。
在步驟1002處進(jìn)入操作的調(diào)度cpr救助模式,其中,art算法已經(jīng)開(kāi)始評(píng)價(jià)ecg緩存的流,如先前所描述的。aed可以經(jīng)由用戶接口提供視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)用戶提示以在該時(shí)間處施加cpr按壓,但是該發(fā)起狀況對(duì)于模式不是必要的。
可以將對(duì)ecg緩存的art評(píng)價(jià)與根據(jù)其做出的電擊決策進(jìn)行區(qū)分。例如,在該調(diào)度cpr救助模式中,步驟1002處的“未決定的”或“建議電擊”的個(gè)體ecg緩存評(píng)價(jià)可以出于治療遞送目的而被忽視直到調(diào)度模式時(shí)段的最后一部分。備選地,這些評(píng)價(jià)可以稍后累積并且用在用于做決策的時(shí)段中。
處理器在步驟1004處確定電擊決策。如果步驟1004確定“建議電擊”的狀況,則處理器開(kāi)始準(zhǔn)備除顫器以遞送電療的過(guò)程。
建議電擊顯示步驟1015可以在確定后立即發(fā)起,諸如利用顯示器上的視覺(jué)圖形或文本消息、光信號(hào)、或者非常敏銳的聽(tīng)覺(jué)信號(hào)。優(yōu)選地,建議電擊顯示步驟1015甚至在設(shè)備完全準(zhǔn)備以遞送電療之前被提供,但是以不使用戶從繼續(xù)cpr按壓分心直到設(shè)備準(zhǔn)備好電擊遞送的不引人注意的方式。另一方面,存在操作的一些模式,其中,可能優(yōu)選的是根本不向用戶提供電擊確定的任何信息直到裝備完成。這是因?yàn)橐恍┢胀ㄓ脩艨赡懿槐匾貎H僅在設(shè)備準(zhǔn)備遞送電擊的指示處就從提供cpr按壓分心或受驚嚇。
響應(yīng)于來(lái)自決策步驟1004的存在可電擊心臟節(jié)律并且應(yīng)當(dāng)提供電療的確定,裝備步驟1016開(kāi)始。裝備步驟1016可以包括利用對(duì)患者進(jìn)行除顫的足夠的能量對(duì)高壓充電電路進(jìn)行充電。裝備步驟1016可以包括裝備步驟已經(jīng)開(kāi)始的聽(tīng)覺(jué)和/或視覺(jué)指示器,連同關(guān)于朝向完全準(zhǔn)備用于電擊遞送(在裝備進(jìn)度顯示步驟1017處)的進(jìn)展的某個(gè)指示。例如,視覺(jué)顯示700上的動(dòng)態(tài)柱狀圖指示720可以示出對(duì)應(yīng)于高壓電路的增加的充電狀態(tài)的柱狀圖的漸進(jìn)填充。顯示700上的文本消息710還可以指示該充電正在進(jìn)行。ecg顯示730可以與進(jìn)度指示器被同時(shí)地顯示在充電狀態(tài)顯示上。圖7圖示了這樣的顯示700的一個(gè)示范性實(shí)施例。
應(yīng)當(dāng)注意到,可以對(duì)裝備步驟1016的發(fā)起進(jìn)行計(jì)時(shí),使得設(shè)備在cpr的預(yù)定和不中斷的時(shí)段的結(jié)束附近達(dá)到完全裝備狀態(tài)。這降低了無(wú)意電擊將被給到cpr按壓的提供者的可能性。不管裝備何時(shí)開(kāi)始,在裝備步驟1016的完成處,電療設(shè)備完全準(zhǔn)備遞送電擊,并且在該時(shí)間處發(fā)出指令。
延遲步驟1018應(yīng)當(dāng)在裝備之后完成。延遲步驟1018是從進(jìn)入調(diào)度模式開(kāi)始的預(yù)定時(shí)間段,其確保在電療的任何可能的遞送之前發(fā)生cpr的完全并且不中斷的時(shí)段。預(yù)定時(shí)間可以是一分鐘或兩分鐘,并且可以根據(jù)本地偏好由醫(yī)學(xué)管理員設(shè)定在任何期望的時(shí)間處。優(yōu)選的時(shí)間段是兩分鐘,但是可以在從三十(30)秒或更長(zhǎng)的范圍內(nèi)。
在延遲步驟1018完成之后,發(fā)生自動(dòng)地發(fā)出用戶提示1019以停止cpr從而進(jìn)行電療的遞送的步驟。來(lái)自揚(yáng)聲器830的音頻提示、照明或閃爍電擊按鈕燈820、和/或顯示器指示802可以被用于向用戶發(fā)信號(hào)以停止cpr從而進(jìn)行電擊遞送。參見(jiàn)圖8是用戶接口818上的這些指示器的范例。在aed的情況下,所述提示還可以指令用戶按下電擊按鈕892以遞送電擊。在完全自動(dòng)的除顫器的情況下,仍然在步驟1019處,電擊可以在提示發(fā)生之后自動(dòng)地立即遞送。如果用戶正在采用電絕緣手套或其他這樣的保護(hù)裝置,則可以任選地完全省略步驟1019處的“停止cpr”的任何提示。
緊接在電療的遞送之后,用戶應(yīng)當(dāng)立即被提示以在步驟1022處恢復(fù)cpr以便使放手時(shí)間最小化??梢匀芜x地使得設(shè)備能夠在步驟1020處檢測(cè)電療的遞送。能夠通過(guò)感測(cè)輸出電流、按鈕按下等來(lái)獲得檢測(cè)遞送。步驟1020可以被用于在步驟1022處生成恢復(fù)提示。另一方面,如果步驟1020檢測(cè)到缺少對(duì)治療的期望的遞送,則設(shè)備能夠通過(guò)重復(fù)提示或者通過(guò)發(fā)出沒(méi)有電擊已經(jīng)被遞送并且cpr應(yīng)當(dāng)立即恢復(fù)的不同的提示(未示出)作出響應(yīng)。然后,在步驟1026處,所述方法離開(kāi)操作的調(diào)度cpr救助模式。
如果art算法確定ecg是未決定的,則其繼續(xù)評(píng)價(jià)連續(xù)的ecg緩存,以用于由決策步驟1004和離開(kāi)決策步驟1006形成的回路中的電擊建議決策。離開(kāi)決策步驟1006僅確定不中斷的cpr的預(yù)定時(shí)段在返回分析之前是否完成。如果步驟1006確定時(shí)段完成,則所述方法在步驟1026處離開(kāi)操作的調(diào)度cpr救助模式。步驟1006處的不中斷的cpr的預(yù)定時(shí)段可以與步驟1018處的時(shí)段相同或比步驟1018處的時(shí)段更短的持續(xù)時(shí)間。
通過(guò)針對(duì)調(diào)度模式并且針對(duì)響應(yīng)于電療或者根本絕不需要電療的患者的上文所描述的方法,調(diào)度模式中操作的aed將安靜地在背景中分析,同時(shí)周期性地提供適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)以繼續(xù)cpr。aed電擊遞送電路將絕不會(huì)被不必要地充電,因此節(jié)省電池電量并且延長(zhǎng)操作時(shí)間。該模式還可以在商用飛機(jī)中的使用期間是特別有益的。
現(xiàn)有的心臟救助協(xié)議在cpr完成之后要求至少簡(jiǎn)要確認(rèn)分析和hv充電時(shí)間。在沒(méi)有在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備中必要的cpr與電擊之間的延遲的情況下,調(diào)度模式aed提供更有效的處置。操作的調(diào)度模式的步驟可以被可視化為圖2b中的步驟214-222的重復(fù)循環(huán)以及總是在背景中發(fā)生的圖2a的分析步驟。發(fā)出的用戶提示步驟219始終在延遲步驟218處被延遲直到cpr按壓已經(jīng)被提供用于連續(xù)并且預(yù)定的固定時(shí)間段。
與盡可能迅速地處置rf狀況相比較,調(diào)度模式中的aed可能對(duì)于重視心臟救助中的不中斷的cpr的高比例的醫(yī)學(xué)管理員是期望的。cpr的固定時(shí)段對(duì)于重視救助期間的一致的例程(例如,在救助期間交換職責(zé)以預(yù)先阻止疲勞)的響應(yīng)者也是眾所周知的。然而,一致的例程的代價(jià)是對(duì)重新纖顫患者的可能延遲的電療。
在調(diào)度模式中,aed可以與視覺(jué)指令不同地發(fā)出聽(tīng)覺(jué)指令和通知,以便維持cpr例程的一致性和“流動(dòng)”。aed例如可以僅視覺(jué)地傳達(dá)電擊決策和充電狀態(tài),使得救助者不會(huì)不必要地由可能包括分心詞語(yǔ)“電擊”的聽(tīng)覺(jué)提示分心。隨著cpr時(shí)段的結(jié)束接近,aed然后可以僅發(fā)出可電擊狀況已經(jīng)被檢測(cè)到并且電療準(zhǔn)備好用于遞送的引導(dǎo)。然后,在cpr時(shí)段的結(jié)束處,aed可以發(fā)出“現(xiàn)在停止cpr并遞送電擊”的聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)指令,同時(shí),同時(shí)地使電擊按鈕892閃爍。引導(dǎo)過(guò)程因此使cpr的結(jié)束與電擊之間的人為延遲最小化。
圖13提供了在操作的調(diào)度cpr救助模式期間所提供的信息輸出的圖示。時(shí)間線1300包括沿著表示心臟救助中的時(shí)間的水平軸的三行。頂行1310指示設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)。中間行1320指示由當(dāng)前狀態(tài)處的設(shè)備發(fā)出的可聽(tīng)提示。底行1330指示在當(dāng)前狀態(tài)處的設(shè)備用戶接口上所示出的顯示。
操作的調(diào)度cpr救助模式中的救助狀態(tài)以及聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)提示通常對(duì)應(yīng)于針對(duì)連續(xù)模式的圖12處的上文所描述的類似元件。但是,存在與調(diào)度cpr救助模式的性質(zhì)一致的一個(gè)顯著差異。如果設(shè)備確定應(yīng)當(dāng)遞送電擊并且后續(xù)準(zhǔn)備用于在充電和裝備狀態(tài)1216中的遞送,則沒(méi)有指示應(yīng)當(dāng)遞送電擊的另外的可聽(tīng)或顯示的提示被提供,直到不可中斷的cpr時(shí)段1350已經(jīng)期滿。時(shí)段1350的開(kāi)始與狀態(tài)1214處的cpr的該時(shí)期的開(kāi)始相符合并且可以持續(xù)預(yù)定時(shí)間,諸如兩分鐘。僅在不可中斷的cpr時(shí)段1350已經(jīng)期滿之后,設(shè)備開(kāi)始發(fā)出可聽(tīng)和視覺(jué)提示以在狀態(tài)1217處遞送電擊。
具有電擊集的組合的連續(xù)模式和調(diào)度模式
aed還可以在貫穿心臟救助的過(guò)程改變電療機(jī)會(huì)相對(duì)于cpr按壓的比例的協(xié)議中將連續(xù)模式與調(diào)度模式進(jìn)行組合?;颊邔?duì)協(xié)議的響應(yīng)可以影響對(duì)操作的不同模式的移動(dòng)。例如,如果患者不響應(yīng)于電療,則在連續(xù)模式中操作的aed可能不允許足夠的不中斷的cpr按壓時(shí)間,因此,aed可以替代地自動(dòng)地移動(dòng)到調(diào)度模式。如果患者重復(fù)經(jīng)歷重新纖顫,則可能期望的是,對(duì)于aed而言維持或返回操作的連續(xù)模式以更快速地處置狀況。
在圖11中描述了具有電擊集的操作的組合的cpr救助協(xié)議1100方法。用于在cpr的施加期間提供電療的組合方法包括以下步驟1107:將協(xié)議從連續(xù)cpr救助協(xié)議自動(dòng)地移動(dòng)到調(diào)度cpr救助協(xié)議,其跟隨在連續(xù)cpr救助協(xié)議期間所遞送的預(yù)定數(shù)目的電擊的完成。全部在單個(gè)連續(xù)cpr救助協(xié)議時(shí)段內(nèi)遞送的預(yù)定電擊組被稱為電擊集。組合模式方法還可以包括在特定狀況被滿足之后從調(diào)度模式到連續(xù)模式的自動(dòng)反轉(zhuǎn)。
組合的方法在進(jìn)入步驟1102處開(kāi)始,其通常被理解為包括提供除顫器,所述除顫器具有兩個(gè)或更多個(gè)外部電極、處理器、用戶接口、以及電擊遞送電路。進(jìn)入步驟1102在設(shè)備被部署激活時(shí)開(kāi)始,并且使其電極被附接到患者。所述除顫器可以是具有用戶操作的電擊按鈕的半自動(dòng)aed之一,或者可以是具有電療的自動(dòng)遞送的完全自動(dòng)的aed。
aed可以被配置為當(dāng)首先在步驟1102處被激活時(shí)提供若干啟動(dòng)協(xié)議或操作模式之一。所述啟動(dòng)協(xié)議可以是“首先電擊”協(xié)議,在其中立即執(zhí)行ecg分析。如果存在可電擊節(jié)律,則除顫器對(duì)自身進(jìn)行裝備以用于立即電擊。在電療被遞送之后,所述設(shè)備繼續(xù)其救助協(xié)議。備選地,所述啟動(dòng)協(xié)議或操作模式可以是“首先cpr”,其不管潛在的ecg節(jié)律,aed通過(guò)不可中斷的cpr的發(fā)起時(shí)段來(lái)引導(dǎo)用戶。在發(fā)起cpr模式步驟1104處示出了該第二cpr第一啟動(dòng)協(xié)議。在步驟1104處,經(jīng)由先前所描述的設(shè)備用戶接口自動(dòng)地發(fā)出用戶提示以施加cpr按壓。
如果用戶恰當(dāng)?shù)刈裱襟E1104提示以施加cpr按壓,則由設(shè)備從電極接收到的ecg信號(hào)將由來(lái)自cpr按壓噪聲偽影的破壞表征。諸如art的先前所描述的算法分析該接收到的ecg信號(hào)以決定可電擊心臟節(jié)律是否存在。
在設(shè)備提供部分提供cpr按壓的任何引導(dǎo)之前,發(fā)起步驟1104可以任選地包括預(yù)定時(shí)間段、或者等效數(shù)目的感測(cè)到的按壓。短發(fā)起時(shí)段,諸如在大約20秒與30秒或者30個(gè)按壓之間,被相信在任何電療的遞送之前對(duì)于一些患者而言是有益的。發(fā)起步驟1104離開(kāi)到發(fā)起ecg電擊決策步驟1106。
初始ecg電擊決策步驟1106還是與發(fā)起步驟1104有關(guān)的可選步驟。步驟1106提供發(fā)起電擊決策,其可以確定多個(gè)cpr救助模式中的哪一個(gè)接下來(lái)要被使用。例如,如果在步驟1106處的發(fā)起電擊決策是“未決定的”,那么可能優(yōu)選的是在任何另外的電療之前開(kāi)始cpr按壓的常規(guī)固定持續(xù)時(shí)間。該方法步驟由繼續(xù)到調(diào)度cpr救助協(xié)議步驟1000的圖11中的虛線來(lái)指示。但是,如果在步驟1106處的發(fā)起電擊決策是“建議電擊”,那么所述方法直接繼續(xù)到連續(xù)cpr救助協(xié)議,如由步驟900所指示的。
組合的方法1100在步驟900處繼續(xù),其中,所述設(shè)備開(kāi)始在操作的連續(xù)cpr救助模式中操作。所述方法與先前針對(duì)連續(xù)模式所描述的方法類似地操作,其中,響應(yīng)于在分析步驟中對(duì)可電擊心臟節(jié)律的決策,所述處理器裝備電擊遞送電路以用于遞送電療并且然后經(jīng)由用戶接口立即發(fā)出指令以停止cpr從而進(jìn)行遞送。并且,如先前所描述的,連續(xù)模式的方法步驟900在電擊遞送電路完成該步驟900內(nèi)所遞送的預(yù)定數(shù)目的電擊的預(yù)定電療電擊集之后自動(dòng)地結(jié)束。備選地并且如先前所描述的,如果在分析步驟中缺少對(duì)可電擊心臟節(jié)律的確定持續(xù)預(yù)定時(shí)間,則步驟900結(jié)束。因此,響應(yīng)于預(yù)定時(shí)間的早期或者在電擊遞送電路遞送預(yù)定數(shù)目的電療電擊之后發(fā)生離開(kāi)。并且,如先前所描述的,備選離開(kāi)可以響應(yīng)于感測(cè)到的預(yù)定數(shù)目的cpr按壓而發(fā)生。在離開(kāi)時(shí),方法1100在自動(dòng)移動(dòng)步驟1107處從在連續(xù)模式中操作自動(dòng)地移動(dòng)到在步驟1000處的操作的調(diào)度cpr救助模式中操作。
方法1100根據(jù)操作的調(diào)度模式操作,如在步驟1000處先前所描述的。在此,響應(yīng)于分析步驟中的可電擊心臟節(jié)律的決策,所述設(shè)備處理器裝備用于遞送電療的電擊遞送電路。在不可中斷的cpr的預(yù)定時(shí)段已經(jīng)經(jīng)過(guò)之后,處理器經(jīng)由用戶接口發(fā)出指令以停止cpr從而進(jìn)行遞送。在預(yù)定時(shí)段完成之后,調(diào)度模式1000離開(kāi)到電擊集決策步驟1108的完成。
方法1100跟蹤在先前步驟900處完成的累積數(shù)目的電擊集。應(yīng)當(dāng)注意,該數(shù)目不必對(duì)應(yīng)于步驟900處的連續(xù)模式已經(jīng)進(jìn)入或離開(kāi)的次數(shù),因?yàn)椴襟E900可能由于預(yù)定時(shí)間段的期滿而不是由于電擊集的完成而離開(kāi)。如果離開(kāi)是由期滿引起的,例如,步驟900內(nèi)的電擊計(jì)數(shù)器被重置。因此,每次連續(xù)模式開(kāi)始時(shí),預(yù)定時(shí)間的另一完全電擊集或期滿對(duì)于離開(kāi)是必要的。
電擊集決策步驟1108的完成在從調(diào)度的cpr協(xié)議離開(kāi)之后控制方法1100是否返回到連續(xù)cpr救助協(xié)議。除非預(yù)定數(shù)目的電擊集已經(jīng)完成,否則反轉(zhuǎn)發(fā)生,其對(duì)應(yīng)于歸因于電擊集的完成的從連續(xù)模式步驟900離開(kāi)的數(shù)目。如果反轉(zhuǎn)發(fā)生,則重復(fù)步驟900和步驟1000。由步驟1108使能的循環(huán)重復(fù)直到預(yù)定數(shù)目的電擊集完成。電擊集的優(yōu)選的數(shù)目是三,并且可以從一到七范圍變化。
連續(xù)模式與調(diào)度模式之間的該循環(huán)使要求在救助中早期提示電療(諸如對(duì)于重新纖顫患者)的那些患者受益。但是,循環(huán)還使能對(duì)心臟救助順序的演變,其提供按順序的稍后電擊之間的不可中斷的完全cpr時(shí)段。尚未對(duì)提示電療做出反應(yīng)的重新纖顫患者因此開(kāi)始接收cpr的完全時(shí)段。
如果預(yù)定數(shù)目的電擊集已經(jīng)完成,則中斷的步驟1108將中斷另外的反轉(zhuǎn)。所述方法替代地在步驟1110處繼續(xù)到終端調(diào)度cpr救助協(xié)議。在步驟1110處,所有后續(xù)的電療電擊將僅在不可中斷的cpr的間隔之間發(fā)生,即,在不可中斷的cpr的每個(gè)預(yù)定時(shí)段之后。當(dāng)cpr救助完成時(shí),方法1100通過(guò)在結(jié)束步驟1126處離開(kāi)而結(jié)束,其可以通過(guò)在開(kāi)關(guān)按鈕處手動(dòng)地關(guān)閉設(shè)備來(lái)發(fā)起。
使連續(xù)方法和調(diào)度方法交錯(cuò)的裝置
設(shè)備,諸如上文在圖6和圖8中所示的aed,可以根據(jù)用于將cpr與電療交錯(cuò)的先前所描述的方法中的任意方法來(lái)操作。aed優(yōu)選由處理器34來(lái)控制,處理器34與ecg信號(hào)輸入部12、用戶接口18、ecg分析器32、以及存儲(chǔ)器40進(jìn)行通信以在心臟救助的執(zhí)行中向用戶提供指令引導(dǎo)。
處理器34具體地在比現(xiàn)有技術(shù)序列對(duì)患者更有益的操作的連續(xù)cpr救助模式和操作的調(diào)度cpr救助模式的序列中操作aed。當(dāng)在操作的連續(xù)cpr救助模式中操作時(shí)并且如果ecg分析器決定可電擊心臟節(jié)律,則處理器對(duì)電擊遞送電路進(jìn)行裝備以用于遞送電療并且然后經(jīng)由用戶接口立即發(fā)出指令以停止cpr從而進(jìn)行遞送。aed處理器立即經(jīng)由用戶接口發(fā)出指令,從而一旦其感測(cè)到電療的遞送就恢復(fù)cpr,以便使“放手”時(shí)間最小化。當(dāng)在操作的調(diào)度cpr救助模式中操作時(shí)并且如果ecg分析器決定可電擊心臟節(jié)律,則處理器對(duì)電擊遞送電路進(jìn)行裝備以用于遞送電療。該裝備要么緊接在決策后發(fā)生、要么備選地及時(shí)開(kāi)始充電以在時(shí)段的結(jié)束處完全地裝備。在不可中斷的cpr的預(yù)定時(shí)段(諸如兩分鐘)之后,處理器經(jīng)由用戶接口發(fā)出指令以停止cpr從而進(jìn)行遞送。
處理器34還響應(yīng)于完成預(yù)定電療電擊集的電擊遞送電路,在其之后處理器從操作的連續(xù)cpr救助模式自動(dòng)地移動(dòng)到操作的調(diào)度cpr救助模式。
aed可以被配置為使得每個(gè)電療電擊集包括操作的連續(xù)cpr救助模式內(nèi)所遞送的預(yù)定數(shù)目的電擊。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,aed可以是可編程的,從而在每個(gè)電擊集中設(shè)定兩個(gè)到五個(gè)電擊。
處理器34還可以能操作用于在操作的調(diào)度cpr模式的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例之后,將操作的aed模式從調(diào)度模式自動(dòng)地反轉(zhuǎn)到連續(xù)模式。因此,能夠建立連續(xù)模式與調(diào)度模式之間的循環(huán)的模式的序列。優(yōu)選的協(xié)議在于,處理器在電擊遞送電路完成預(yù)定數(shù)目的電擊集之后中斷另外的反轉(zhuǎn)。aed然后保持在調(diào)度模式中并且僅在cpr的間隔之間提供電療電擊。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,aed可以可編程為在從一到七個(gè)電擊集已經(jīng)完成之后中斷另外的反轉(zhuǎn)。aed還可以可編程為將電擊集的數(shù)目設(shè)定為無(wú)限,因此循環(huán)將繼續(xù)直到設(shè)備被關(guān)閉。
aed處理器操作的可選實(shí)施例在于,如果“未決定的”確定持續(xù)預(yù)定時(shí)間,則處理器從連續(xù)cpr救助協(xié)議自動(dòng)地移動(dòng)到調(diào)度cpr救助協(xié)議。該操作將通常在aed操作的開(kāi)始附近發(fā)生,諸如在步驟1104、1106處,如在圖11中所示的。如果沒(méi)有這樣的確定持續(xù),則處理器將根據(jù)上文所描述的方法從連續(xù)模式移動(dòng)到調(diào)度模式。
aed的另一實(shí)施例使用感測(cè)到的數(shù)目的按壓參數(shù)而非經(jīng)過(guò)的時(shí)間??梢詮囊粋€(gè)或多個(gè)源獲得感測(cè)到的數(shù)目的cpr按壓??梢允褂秒姌O噪聲偽影信號(hào)或共模電流(cmc),可以使用諸如由philipselectronicsnorthamerica,andovermassachusetts制造的q-cpr設(shè)備的外部cpr感測(cè)設(shè)備或其他類似傳感器。
要么可以在半自動(dòng)設(shè)備中、要么可以在全自動(dòng)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)如上文所描述的aed和其操作。當(dāng)然,半自動(dòng)aed包括用戶操作的電擊按鈕92并且因此應(yīng)當(dāng)包括對(duì)應(yīng)的指令和指示在適當(dāng)時(shí)按下電擊按鈕。全自動(dòng)aed將實(shí)現(xiàn)稍微不同的指令集,其關(guān)于電擊按鈕不包括內(nèi)容,但是其清楚地通知用戶待決的電擊并且其指令用戶避開(kāi)患者,如果必要的話。
使用諸如art和pas的兩個(gè)ecg分析算法的方法
發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,大多數(shù)患者在心臟驟停緊急事件期間絕不具有可電擊節(jié)律,因此,任何ecg分析算法可以在不提供“電擊建議”確定的情況下操作長(zhǎng)的時(shí)間段。但是,發(fā)明人還認(rèn)識(shí)到,先前所描述的art算法不與pas一樣對(duì)檢測(cè)可電擊心臟節(jié)律靈敏。因此,art具有在cpr期間丟失“真陽(yáng)性”可電擊節(jié)律的較高的可能性。此外,art“未決定的”確定未在“沒(méi)有建議電擊”(nsa)和“未確定的”ecg之間進(jìn)行區(qū)分。出于這些原因,利用不同的ecg算法周期地確認(rèn)ecg分析可以在cpr按壓的時(shí)段期間變?yōu)橹匾摹?/p>
針對(duì)該問(wèn)題的一種方案將簡(jiǎn)單地在救助期間周期性地使用pas確認(rèn)分析。但是該方案是次優(yōu)的,因?yàn)槠淇赡懿槐匾卦黾涌傮w放手時(shí)間。因此,發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,pas能夠被用于確認(rèn),但是應(yīng)當(dāng)盡可能不頻繁地并且僅在其中放手時(shí)間具有對(duì)患者的最小損傷的那些情況中使用。例如,這樣的情況可以在針對(duì)cpr按壓的另外調(diào)度時(shí)段的結(jié)束處。
圖14圖示了這樣的一種方法方案,其降低了通過(guò)不必要地中斷cpr按壓以用于確認(rèn)分析所呈現(xiàn)的問(wèn)題。圖14類似于圖11。但是,圖14圖示了被修改為使用第一ecg分析算法和第二ecg分析算法兩者的方法。第一ecg分析算法由先前所描述的art算法200例示,其特別適于在存在cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下使用。第二ecg分析算法由現(xiàn)有的pas算法例示,其特別適于在不存在cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下使用。
類似圖11方法,圖14的圖示包括用于在cpr的施加期間提供電療的方法1400。在具有ecg信號(hào)輸入部12、電擊遞送電路80、以及用戶接口18的除顫器1中在步驟1102處實(shí)現(xiàn)所述方法。所述設(shè)備和方法還利用兩種不同的ecg分析算法。類似art,第一種能操作用于當(dāng)在存在cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下時(shí)根據(jù)ecg信號(hào)來(lái)確定“電擊建議”(sa)和“未決定的”之一。類似pas,第二種可以在不存在cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下根據(jù)ecg信號(hào)更具體地確定sa和“沒(méi)有建議電擊”(nsa)確定之一。步驟1102中的除顫器感測(cè)到ecg信號(hào)輸入部12(諸如電極)被附接并且因此準(zhǔn)備開(kāi)始ecg分析。
圖14方法通過(guò)在第一時(shí)段期間利用第一ecg分析算法分析ecg信號(hào)以確定可電擊心臟節(jié)律是否存在而在步驟1104處繼續(xù)。優(yōu)選的是除顫器將在操作的調(diào)度cpr救助模式中的該時(shí)段期間提供cpr引導(dǎo)指令。在sa確定的情況下,除顫器將準(zhǔn)備在步驟1104的結(jié)束處遞送電擊。另外,所述方法基于ecg信號(hào)指示是sa還是“未決定的”確定而在決策步驟1406處繼續(xù)。用于確定的優(yōu)選點(diǎn)是在第一時(shí)段的結(jié)束處,但是確定還可以基于時(shí)段期間的sa等的平均或計(jì)數(shù)。上文相對(duì)于圖11先前描述了步驟1102和步驟1104的其他方面。
如果在決策步驟1406的第一時(shí)段期間確定了sa,那么cpr救助流程的剩余步驟同樣對(duì)應(yīng)于圖11的方法中所描述的那些步驟。具體地,跟隨sa確定,心臟節(jié)律是在連續(xù)的cpr900和調(diào)度cpr1000的第二和連續(xù)的時(shí)段期間使用第一artecg分析算法來(lái)確定的。后續(xù)的sa確定使得除顫器裝備用于電擊并且根據(jù)cpr時(shí)段的類型發(fā)出cpr/電擊遞送指令。電擊集還可以被用于從操作的連續(xù)cpr模式移動(dòng)到操作的調(diào)度cpr模式,如先前所描述的。因此,從除顫器輸出經(jīng)優(yōu)化和自定義的救助協(xié)議。
只要步驟1406確定了除sa確定之外的任何情況,則采用的第二ecg分析算法。如果“未決定的”確定在步驟1406處發(fā)生,則所述方法在步驟1407處從第一算法自動(dòng)地切換到第二算法。
在切換步驟1407之后,所述方法采用第二ecg分析算法(pas)以在pas決策步驟1410處分析ecg信號(hào)。優(yōu)選地,除顫器在該步驟處發(fā)出“停止cpr”和/或“請(qǐng)避開(kāi)患者”的用戶提示,使得pas算法能夠在低噪聲環(huán)境中有效地進(jìn)行分析。pas決策步驟1410的兩種可能結(jié)果是sa或“沒(méi)有建議電擊”(nsa)。pas還可以發(fā)出“偽影”決策,其不是本發(fā)明的主題,并且將不進(jìn)一步討論。
pas決策步驟1410中的sa的確定指示ecg可能已經(jīng)呈現(xiàn)為事件的開(kāi)始處或附近的可電擊節(jié)律,即,在步驟1102處,但是第一算法未能感測(cè)到它。在該步驟處的sa確定優(yōu)選跟隨有電療的立即裝備和遞送。
證據(jù)表明,具有呈現(xiàn)sa的ecg節(jié)律的患者可以從救助中的更早的電療獲益。因此,在步驟1410中由pas的sa確定還使得自動(dòng)切換返回到連續(xù)cpr救助協(xié)議900中的第一ecg分析算法,其在可電擊節(jié)律的檢測(cè)之后提示地遞送電療。然后運(yùn)行連續(xù)cpr救助協(xié)議900,如先前所描述的。
但是,步驟1410處的nsa的確定指示呈現(xiàn)的ecg不是可電擊的。這樣的患者可以在救助中更早地從更多cpr按壓獲益。因此,在步驟1410處由pas的nsa確定使得自動(dòng)切換返回到調(diào)度cpr救助協(xié)議1000中的第一ecg分析算法,其遞送更大相對(duì)量的cpr時(shí)間。然后,運(yùn)行調(diào)度cpr救助協(xié)議1000和心臟救助方法的剩余部分,如先前所描述的。
優(yōu)選的是,pas第二ecg分析算法操作的每個(gè)時(shí)段的持續(xù)時(shí)間由于救助者在分析期間“放手”的次優(yōu)要求是盡可能短的。典型的pas分析時(shí)段小于大約十秒,但是其可以與四秒一樣短。該持續(xù)時(shí)間在大多數(shù)情況下比使用第一art算法的連續(xù)模式或調(diào)度模式的持續(xù)時(shí)間更短。出于相同原因,pas時(shí)段的頻率也優(yōu)選是盡可能低的。因此,所述方法的步驟僅在這樣做必要時(shí)要求切換到“放手”pas分析。
在圖15中圖示了發(fā)明的方法的備選和更詳細(xì)的視圖。圖15方法更清楚地圖示了電療如何被提供有cpr的中斷的最小值,甚至在cpr1504的發(fā)起art算法時(shí)段之后。在步驟1102處激活除顫器并應(yīng)用電極之后,在步驟1504處的發(fā)起時(shí)段立即開(kāi)始,包括發(fā)出針對(duì)施加cpr按壓和使用第二ecg分析算法的提示。步驟1504優(yōu)選是具有不可中斷的cpr的操作的調(diào)度cpr救助模式,而不管art節(jié)律確定。步驟1504甚至更優(yōu)選具有大約20-30秒的相對(duì)短的持續(xù)時(shí)間,或者具有足夠的時(shí)間以施加最小數(shù)目的大約30個(gè)cpr胸部按壓。所述方法可以感測(cè)胸部按壓的數(shù)目或時(shí)間量,在其之后在決策步驟1506處完成art節(jié)律確定。因此,步驟1504給所有患者提供救助的開(kāi)始處的不中斷的胸部按壓的某個(gè)時(shí)段的益處。
如果在決策步驟1506處指示sa,那么所述方法立即進(jìn)入裝備以用于電療步驟1507,這允許治療電擊的遞送。跟隨步驟1507,所述方法進(jìn)入救助協(xié)議900的第二時(shí)段連續(xù)cpr模式,其如先前所描述地繼續(xù)。第二時(shí)段900的持續(xù)時(shí)間可以是大約兩分鐘,但是還可以在設(shè)備激活之前是可配置的。然后,所述方法繼續(xù)到連續(xù)模式終止決策步驟1509。
如果sa確定存在于步驟1509處,所述方法針對(duì)圖11方法如先前所描述地繼續(xù)。所述方法進(jìn)入裝備以用于電療步驟1511,這允許治療電擊的遞送。然后,具有第一art算法的操作的模式在步驟1000處自動(dòng)地切換到操作的調(diào)度cpr救助模式。步驟1000通過(guò)利用cpr指令提示用戶同時(shí)分析背景中的ecg節(jié)律并且通過(guò)將來(lái)自sa確定的任何動(dòng)作推遲到時(shí)段的結(jié)束來(lái)繼續(xù),如先前所描述的。調(diào)度時(shí)段1000可以具有大約兩分鐘持續(xù)時(shí)間。
如果sa確定存在于步驟1000的結(jié)束處,即,在決策步驟1519處,則所述方法進(jìn)入裝備以用于電療步驟1521,這允許治療電擊的遞送。在電擊被遞送之后,如果電擊集尚未在檢查步驟1108處完成,則所述方法可以循環(huán)返回到連續(xù)模式步驟900。如果電擊集完成,則方法在步驟1110處切換到終端調(diào)度cpr救助協(xié)議,其中,其保持直到步驟1126處的救助的結(jié)束。
由圖14和圖15能夠看到,只要sa狀態(tài)能夠由第一art算法確定,則所述方法在不需要第二pas分析的情況下繼續(xù)。因此,所述方法使針對(duì)pas所要求的“放手”時(shí)間最小化。
然而,如果第一art算法替代地在決策步驟1506、1509和1519中的任意步驟處確定了“未決定的”狀態(tài),則所述方法可以在相應(yīng)的步驟1520、1530和1540處自動(dòng)地切換到第二pas算法以用于進(jìn)一步的確定。步驟1520、1530和1540發(fā)出“放手”指令并且然后分析ecg。這些pas時(shí)段可以具有十秒或更少的短持續(xù)時(shí)間以便使“放手”時(shí)間最小化。
如能夠在圖15中看到的,如果pas分析確定中的任一個(gè)是sa,則決策步驟1522、1532和1542立即將方法返回到相應(yīng)的出發(fā)點(diǎn)處的第一art算法序列,即,在步驟1506、1509或1519之后。該路徑的原因在于,art分析通常由于總體降低的放手時(shí)間對(duì)于pas分析而言是優(yōu)選的。因此,無(wú)論何時(shí)可能,所述方法應(yīng)當(dāng)切換返回到art。
在圖15中還看到,如果pas分析確定中的任一個(gè)是nas,那么方法在步驟1000處自動(dòng)地移動(dòng)回到在操作的調(diào)度cpr模式中操作的第一art算法。該路徑的原因在于,pas已經(jīng)確認(rèn)ecg將呈現(xiàn)不可電擊節(jié)律,并且因此對(duì)于這樣的患者而言,不中斷的cpr的時(shí)段是更有益的。
在nsa的任何pas確定之后,可選步驟1523將當(dāng)前電擊集設(shè)定為完成的。因此,該可選步驟在步驟1110處移動(dòng)方法1500更靠近在步驟1108處的偏移以到操作的終端和永久調(diào)度cpr救助模式。出于此的原因是發(fā)明人發(fā)現(xiàn)調(diào)度模式中的cpr與電擊的更高比例可以對(duì)于指示在救助中早先的某處nsaecg節(jié)律的患者是更有益的。
使操作的連續(xù)模式和調(diào)度模式中的pas和art算法交錯(cuò)的裝置
設(shè)備,諸如上文圖6和圖8中所示的aed,可以根據(jù)用于將cpr與電療交錯(cuò)同時(shí)包含兩種不同ecg分析算法的先前所描述的方法中的任一個(gè)來(lái)操作。aed優(yōu)選由控制器30來(lái)控制,其包括處理器34和ecg分析器32??刂破?0與ecg信號(hào)輸入部12、用戶接口18和存儲(chǔ)器40進(jìn)行通信以在心臟救助的執(zhí)行中向用戶提供指令引導(dǎo)??刂破?09還控制與遞送電療輸出的電擊遞送電路80進(jìn)行通信。
存儲(chǔ)器40存儲(chǔ)與第一ecg分析算法和第二ecg分析算法兩者有關(guān)的指令,所述第一ecg分析算法能操作用于在存在來(lái)自輸入部的cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下根據(jù)ecg信號(hào)來(lái)確定“建議電擊”(sa)和“未決定的”確定之一,并且所述第二ecg分析算法能操作用于在不存在來(lái)自輸入部的cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下根據(jù)ecg信號(hào)來(lái)確定sa和“沒(méi)有建議電擊”(nsa)的確定之一。存儲(chǔ)器40還存儲(chǔ)與cpr救助協(xié)議有關(guān)的指令,其包括用于提供cpr按壓的至少兩個(gè)時(shí)段。
控制器30具體地在操作的連續(xù)cpr救助模式和操作的調(diào)度cpr救助模式的序列中操作aed,如先前所描述的。另外,控制器30經(jīng)由用戶接口18發(fā)出引導(dǎo),并且響應(yīng)于來(lái)自第一ecg分析算法和第二ecg分析算法中的任一個(gè)的sa確定而自動(dòng)地準(zhǔn)備電擊遞送電路80以用于遞送電療。最終,并且由于第一ecg分析算法可以具有對(duì)具有cpr相關(guān)噪聲的時(shí)段期間的可電擊ecg節(jié)律的較低的靈敏度,因而控制器30還能操作用于在時(shí)段之一的結(jié)束處始終從第一ecg分析算法自動(dòng)地切換到第二ecg分析算法,在所述時(shí)段期間,第一ecg分析算法確定除sa確定之外的任何其他算法。因此,要求針對(duì)心臟驟?;颊叽蝺?yōu)的“放手”時(shí)間的第二ecg分析算法的使用被放置到僅在必要時(shí)使用。
aed的其他設(shè)備行為方面反映先前所描述的方法。例如,如果在從第一ecg分析算法自動(dòng)切換到第二ecg分析算法之后確定sa,則aed控制器可以自動(dòng)地切換返回到第一算法和操作的連續(xù)cpr救助模式。另一方面,如果在從第一ecg分析算法自動(dòng)切換到第二ecg分析算法之后確定nsa,則aed控制器可以自動(dòng)地切換返回到第一算法和操作的調(diào)度cpr救助模式。
第二ecg分析算法可以是pas算法,其能夠表征小于10秒中的ecg節(jié)律。pas在其中操作的每個(gè)時(shí)段的持續(xù)時(shí)間因此應(yīng)當(dāng)不長(zhǎng)于該持續(xù)時(shí)間。
aed可以在功能上包括恰在激活aed之后發(fā)生的并且ecg信號(hào)正在被接收的發(fā)起時(shí)段。所述發(fā)起時(shí)段包括使用第一ecg分析算法的操作的調(diào)度cpr救助模式,其中,操作的調(diào)度cpr救助模式提供不可中斷的cpr的預(yù)定時(shí)段而不管所述確定。與后續(xù)的救助協(xié)議時(shí)段相比較,發(fā)起時(shí)段的長(zhǎng)度可以是相對(duì)短的。例如,發(fā)起時(shí)段可以在感測(cè)的數(shù)目的cpr按壓處結(jié)束,其中,感測(cè)的數(shù)目是大約30,并且其中,現(xiàn)有的cpr協(xié)議將在小于30秒內(nèi)完成。備選地,可以在大約20秒與30秒之間的持續(xù)時(shí)間處預(yù)定發(fā)起時(shí)段。
要么可以在半自動(dòng)設(shè)備中、要么可以在全自動(dòng)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)如上文所描述的aed以及其操作。當(dāng)然,半自動(dòng)aed包括用戶操作的電擊按鈕92并且因此應(yīng)當(dāng)包括對(duì)應(yīng)的指令和指示以在適當(dāng)時(shí)按下電擊按鈕。全自動(dòng)aed將實(shí)現(xiàn)稍微不同的指令集,其關(guān)于電擊按鈕不包括任何內(nèi)容,但是其清楚地通知用戶未決的電擊并且其指令用戶避開(kāi)患者,如果必要的話。
用于截?cái)郼pr的分析按鈕
可能存在其中有經(jīng)驗(yàn)的用戶可能期望截?cái)嗾谶M(jìn)行的aed協(xié)議以便迅速地進(jìn)入操作的另一模式并且具體更迅速地遞送除顫電擊的情況。本發(fā)明通過(guò)僅提供單個(gè)按鈕這樣做來(lái)簡(jiǎn)化截?cái)鄤?dòng)作。aed基于潛在的ecg分析自動(dòng)地選擇對(duì)患者最有益的按鈕按下的響應(yīng)。
除顫器(aed)和用于使用除顫器的方法包含用戶激活按鈕,所述用戶激活按鈕截?cái)嗾谶M(jìn)行并且否則不可中斷的cpr按壓時(shí)段以立即執(zhí)行不同的除顫器相關(guān)功能。截?cái)喟粹o在先前所描述的操作1000的調(diào)度cpr救助模式中是特別有用的。因此,所述操作對(duì)于用戶而言是更簡(jiǎn)單的,降低了針對(duì)遵循協(xié)議誤差的可能性并且使在事件期間由混淆引起的延遲最小化。
具有截?cái)嗵卣鞯囊粋€(gè)示范性aed可以使用兩種不同的ecg分析算法,其具有對(duì)可電擊心臟節(jié)律的不同靈敏度。截?cái)喟粹o的按下可以從第一ecg分析算法自動(dòng)地移動(dòng)到具有較高靈敏度的第二ecg分析算法。如果已經(jīng)檢測(cè)到潛在的可電擊心臟節(jié)律,所述按鈕還可以允許對(duì)正在進(jìn)行的分析和cpr的截?cái)嘁杂糜诹⒓礈?zhǔn)備電療。
aed和方法減小了cpr按壓時(shí)段與電療之間的放手時(shí)間,即使當(dāng)截?cái)喟粹o被激活時(shí)。通過(guò)范例的方式,如果潛在的ecg分析指示可電擊節(jié)律,則aed可以針對(duì)背景中的治療進(jìn)行充電,同時(shí)在截?cái)喟粹o上指示“充電”或“分析”。因此,如果用戶按下截?cái)喟粹o,則aed可以準(zhǔn)備立即遞送電療。
具有如先前所描述的控制特征的aed基于患者ecg的當(dāng)前狀態(tài)來(lái)改變其對(duì)截?cái)喟粹o的感測(cè)到的按下的響應(yīng)。如果aed確定潛在的ecg是可電擊的,則其可以將針對(duì)其按鈕的上下文標(biāo)簽改變?yōu)椤俺潆姟?。?dāng)aed感測(cè)到截?cái)喟粹o已經(jīng)被按下時(shí),aed立即對(duì)除顫電擊進(jìn)行充電。如果ecg是不可電擊的,則按鈕標(biāo)簽可以替代地呈現(xiàn)為“分析”。按下相同按鈕將使得aed立即從第一art算法切換到第二pas算法以確認(rèn)現(xiàn)有狀態(tài)。備選地,感測(cè)到的截?cái)喟粹o按下可以立即使得aed發(fā)出“請(qǐng)避開(kāi)患者”的提示以便增加當(dāng)前art算法分析的靈敏度。
圖16中所示的方法步驟可以通過(guò)還周期性地參考圖17a到圖17d中所示的特定視覺(jué)顯示器和階段按鈕更好地理解。圖17a、17b、17c和17d示出了對(duì)應(yīng)于aed視覺(jué)顯示(諸如視覺(jué)顯示802)的各種圖形顯示1706、1714、1718和1728。圖17a-d中的每個(gè)共享共同總體布置。一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)和信息消息被顯示在上橫幅區(qū)域上。諸如cpr進(jìn)度條的進(jìn)度條可以被放置在上橫幅區(qū)域附近。在顯示的中心處是用于示出用于將電極、手放置胸部上以進(jìn)行cpr等的正在進(jìn)行的ecg跡線或引導(dǎo)圖形。顯示的底部?jī)?yōu)選包括由上下文標(biāo)簽804、806例示的上下文標(biāo)簽,其可以基于除顫器的特定操作狀態(tài)和潛在的ecg分析而改變。
在優(yōu)選實(shí)施例中,輸入按鈕854、856被設(shè)置為僅鄰顯示1706、1714、1718和1728,并且相應(yīng)地靠近上下文標(biāo)簽804、806。在備選實(shí)施例中,視覺(jué)顯示器802可以是觸敏顯示器,使得輸入按鈕854、856有效地位于其相應(yīng)的上下文標(biāo)簽804、806下面。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖16流程圖,示出了用于出于提供立即電療的目的而截?cái)郼pr的示范性方法1600。所述方法在具有相應(yīng)地工作以執(zhí)行方法的特征的除顫器的提供步驟1602處開(kāi)始。亦即,除顫器包括ecg信號(hào)輸入部12、包括輸入按鈕854和視覺(jué)顯示802的用戶接口818、電擊遞送電路80、以及第一ecg分析算法,其能操作用于在存在來(lái)自所述輸入部的cpr相關(guān)信號(hào)噪聲偽影的情況下根據(jù)所述ecg信號(hào)確定可電擊心臟節(jié)律。諸如aed800的除顫器僅是所提供的裝置的一個(gè)范例。
aed800可以包括若干不同的操作模式配置,其在使用之前被預(yù)配置。這些模式中的任何模式或全部模式可以被維持在aed存儲(chǔ)器40中。示范性操作模式是高級(jí)模式、cpr第一模式、以及半自動(dòng)模式。每種操作模式可以關(guān)于在其中截?cái)喟粹o可以出現(xiàn)的情況稍微不同。
高級(jí)模式是在aed開(kāi)始ecg節(jié)律分析并且裝備以進(jìn)行電擊遞送時(shí)允許的響應(yīng)者更多控制的協(xié)議。高級(jí)模式例如可以被配置為在協(xié)議期間在特計(jì)時(shí)段處提供“分析”和/或“充電”選項(xiàng)按鈕。按下“分析”選項(xiàng)按鈕可以利用pas發(fā)起立即放手分析。按下“充電”按鈕可以允許以下中的一項(xiàng)或多項(xiàng):放手分析、高壓能量存儲(chǔ)源70的充電、以及電擊遞送。
在aed800激活并且開(kāi)始接收ecg信號(hào)輸入部12之后,其開(kāi)始在可選初始時(shí)段1604期間利用第一ecg分析算法(art)來(lái)分析ecg信號(hào)。發(fā)起時(shí)段1604優(yōu)選類似于在操作的不可中斷的cpr按壓模式中操作的步驟1104,如先前所描述的。然而,在該短發(fā)起時(shí)段1604期間,截?cái)喟粹o可以有效以立即從cpr按壓離開(kāi)到ecg分析或用于裝備以進(jìn)行電療。在時(shí)段1604處用于使能截?cái)喟粹o的原因是允許其中操作者識(shí)別足夠的cpr已經(jīng)在aed的到達(dá)和激活之前被提供的情況。
發(fā)起時(shí)段1604期間的視覺(jué)顯示優(yōu)選對(duì)應(yīng)于“分析未決定的”屏幕1706,如在圖17a中所示的。aed顯示鄰近于截?cái)喟粹o854的“分析”的上下文標(biāo)簽。如果操作者希望截?cái)喟l(fā)起按壓時(shí)段以用于分析,則她按下截?cái)喟粹o854。當(dāng)aed感測(cè)到按鈕按下時(shí),其立即發(fā)出“請(qǐng)避開(kāi)患者”的用戶提示,并且使用第二pasecg分析算法來(lái)開(kāi)始ecg分析。在該時(shí)間期間,aed可以顯示來(lái)自圖17c的“不接觸分析”屏幕1728。
標(biāo)簽步驟1606跟隨可選步驟1604。標(biāo)簽步驟1606設(shè)定初始上下文標(biāo)簽,其對(duì)應(yīng)于在art分析時(shí)段1608的發(fā)起處的先前分析的ecg。優(yōu)選地,aed顯示“分析未決定的”屏幕1706,以便建立協(xié)議中的接下來(lái)的步驟。
第一分析時(shí)段步驟1608跟隨標(biāo)簽步驟1606。步驟1608包括設(shè)備利用第一(art)ecg分析算法并且優(yōu)選在cpr的不可中斷的調(diào)度模式中分析ecg信號(hào)。步驟1608因此包括除顫器發(fā)出可聽(tīng)和/或視覺(jué)提示以繼續(xù)cpr按壓。該時(shí)段期間的分析的ecg信號(hào)將是“未決定的”或“建議電擊”,如在決策步驟1610處所示的。還在該第一分析時(shí)段期間,除顫器控制器30開(kāi)始監(jiān)測(cè)針對(duì)輸入按鈕854的激活。
如在圖16中能夠看到的,方法1600中的接下來(lái)的步驟取決于潛在的分析的ecg信號(hào)。如果在步驟1608、1610處的決策是“建議電擊”,則方法的左分支繼續(xù)。aed可以改變顯示1706的上部以在顯示步驟1612處指示指令文本。如示出在圖17b的“截?cái)嗫捎?可電擊節(jié)律”屏幕1714上的諸如“建議電擊”的信息消息和/或“按下分析按鈕”的引導(dǎo)消息可以出現(xiàn)。備選地,如示出在圖17d的“截?cái)嗫捎?充電”上的“按下充電按鈕”的引導(dǎo)消息可以出現(xiàn)。該步驟1612處的可聽(tīng)引導(dǎo)也是可能的,但是比僅視覺(jué)引導(dǎo)是較不優(yōu)選的,以便防止從提供cpr按壓的任務(wù)過(guò)度分心。備選地,步驟1612可以包括發(fā)出截?cái)喟粹o有效的可聽(tīng)指令。
在步驟1610處的“建議電擊”還可以在上下文標(biāo)簽改變步驟1614處發(fā)起上下文標(biāo)簽804中的改變。上下文標(biāo)簽804可以從“分析”指示改變到“充電”指示。備選地,“充電”上下文標(biāo)簽/按鈕組合可以與第二可配置按鈕856附近的第二上下文標(biāo)簽806處的“分析”指示一起顯示,如在圖17b中可見(jiàn)的。然后,aed在背景充電步驟1616處發(fā)起hv能量存儲(chǔ)源70的背景充電。
利用指示可電擊節(jié)律的經(jīng)分析的ecg信號(hào),aed在感測(cè)步驟1618處監(jiān)測(cè)截?cái)喟粹o激活。如果沒(méi)有激活發(fā)生,則方法1600僅循環(huán)返回到分析步驟1608以用于所述時(shí)段期間的繼續(xù)的監(jiān)測(cè)。
如果aed在感測(cè)步驟1618處感測(cè)到截?cái)喟粹o激活,則aed立即繼續(xù)到裝備的電擊遞送狀態(tài)。如果在充電步驟1620處必要的并且在裝備步驟1622處裝備電擊按鈕,則hv能量存儲(chǔ)源70的充電完成。沿著引導(dǎo)并且通知用戶的方式來(lái)提供適當(dāng)?shù)囊曈X(jué)和可聽(tīng)提示。
一些用戶偏好無(wú)論何時(shí)cpr按壓被提供,則忽略對(duì)hv電路的背景充電。因此,aed能夠被預(yù)配置為忽略背景充電步驟1616。在該配置中,當(dāng)aed在感測(cè)步驟1618處感測(cè)到按鈕激活時(shí),其在充電步驟1620處立即繼續(xù)到對(duì)電擊遞送電路進(jìn)行充電的操作狀態(tài)。aed然后在裝備步驟1622處裝備自身以用于電擊。
離開(kāi)步驟1624在aed被裝備之后離開(kāi)所述方法。跟隨離開(kāi)步驟1624,其他方法可以繼續(xù),諸如循環(huán)返回步驟1608、進(jìn)入不同的協(xié)議等。
如果在步驟1608、1610處的決策是“未決定的”,則所述方法的右分支繼續(xù)?!拔礇Q定的”是可電擊節(jié)律之外的確定,其包括不可電擊節(jié)律以及不確定的節(jié)律。第一ecg分析算法還可能不能夠在可電擊心臟節(jié)律與不可電擊心臟節(jié)律之間進(jìn)行區(qū)分,尤其是在存在cpr相關(guān)信號(hào)噪聲的情況下,并且因此將返回不確定的“未決定的”決策。aed優(yōu)選顯示“分析未決定的”視覺(jué)顯示1706,“分析”上下文標(biāo)簽804,并且針對(duì)該狀態(tài)處的截?cái)喟粹o854的感測(cè)到的按下的有效監(jiān)測(cè)。截?cái)喟粹o感測(cè)步驟1626在沒(méi)有操作者的任何進(jìn)一步的提示的情況下有效地監(jiān)測(cè)截?cái)喟粹o的感測(cè)到的按下。在感測(cè)步驟1626處能夠看到,不存在感測(cè)到的按下僅將過(guò)程循環(huán)返回到分析步驟1608以用于繼續(xù)的監(jiān)測(cè)。
當(dāng)aed在感測(cè)步驟1626處感測(cè)到截?cái)喟粹o按下時(shí),所述方法立即利用關(guān)于避開(kāi)患者的視覺(jué)和可聽(tīng)提示來(lái)中斷正在進(jìn)行的cpr按壓協(xié)議。圖17c的“不接觸分析”屏幕1728可以利用“請(qǐng)避開(kāi)患者”的對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)在提示步驟1630處被顯示以用于進(jìn)一步的ecg分析。在提示步驟1630處還優(yōu)選地發(fā)出可聽(tīng)提示。
在優(yōu)選實(shí)施例中,aed被提供有第二ecg分析算法(pas)。在分析步驟1628處并且在來(lái)自步驟1630的“不接觸”提示已經(jīng)發(fā)出之后,第二ecg分析算法分析ecg以確定心臟節(jié)律是否是可電擊的或不可電擊的。如果pas確定“建議電擊”,即,可電擊心臟節(jié)律,那么所述方法在充電/裝備步驟1634處自動(dòng)地開(kāi)始對(duì)電擊遞送電路進(jìn)行充電和裝備,以用于電療的立即遞送。離開(kāi)步驟1636在aed被裝備之后離開(kāi)所述方法。跟隨離開(kāi)步驟1636,其他方法可以繼續(xù),諸如循環(huán)返回到分析步驟1608、進(jìn)行裝備以用于額外的電擊、進(jìn)入不同的協(xié)議等。
如果pas在分析步驟1628、1632處確定“沒(méi)有建議電擊”,則aed在提示步驟1638處將結(jié)果和對(duì)應(yīng)的指導(dǎo)傳達(dá)給用戶。優(yōu)選地,可聽(tīng)和視覺(jué)指令被提供以恢復(fù)cpr。ecg分析還使用第一ecg分析算法在分析步驟1608處恢復(fù)。
針對(duì)方法1600的右分支的備選實(shí)施例是在提示步驟1630處在“不接觸”提示之后繼續(xù)第一ecg分析算法的使用。安靜時(shí)段期間的第一算法的增加的靈敏度可以允許在cpr噪聲信號(hào)分量被消除之后對(duì)可電擊節(jié)律的檢測(cè)。因此,分析步驟1628可以與第一ecg分析算法而不是第二ecg算法一起使用。后續(xù)的步驟1632、1634、1636、1638可以類似于在該實(shí)施例下先前所描述的那些步驟。
具有如先前所描述的元件的aed可以采取具有截?cái)喟粹o的以上方法。因此,aed必然包括控制器30,控制器30能操作用于,響應(yīng)于輸入截?cái)喟粹o的感測(cè)到的致動(dòng)和潛在分析的ecg信號(hào)兩者,來(lái)設(shè)定除顫器的操作狀態(tài)。
對(duì)分析選項(xiàng)按鈕的感測(cè)到的按下的aed響應(yīng)還可以取決于設(shè)備的配置在某種程度上變化。例如,表1圖表圖示了各種類型的配置和潛在的ecg狀態(tài)期間的按鈕的功能性:
表1
如上文所描述的設(shè)備、方法和顯示器的修改被涵蓋在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如,實(shí)現(xiàn)所描述的本發(fā)明的目標(biāo)的用戶接口顯示器和聽(tīng)覺(jué)指示器的各種配置落在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。